在结构化环境下,传统AGV小车能够应对大多数场景,实现物品自动化运输。而在酒店、办公楼等相对非结构化环境下,物品自动化运输需要机器人具备更强的自主移动能力。本课题针对这一应用场景,对一种用于室内环境下的自主运输机器人进行控制系统设计与实现。首先对移动机器人控制系统进行方案设计,确定控制系统包含运动控制子系统、定位导航子系统、任务执行子系统与远程监控界面四个部分,对每一部分分别进行了方案设计。之后完成了运动控制子系统MCU控制器选型与控制板电路设计,并结合嵌入式实时操作系统μCOS-III,完成底盘和机械手运动控制软件设计。然后在ROS下搭建了基于激光雷达与里程计结合的自主定位与导航子系统,并对导航功能包进行了接口程序设计,使之能够应用于课题中的机器人平台,从而实现自主导航功能。之后在gazebo下对所搭建的定位导航子系统进行地图构建与导航功能仿真,初步检验其运行效果。再然后完成机器人任务执行子系统设计。针对实际的应用环境,提出路标导航、序列化动作任务等概念。针对全局任务的实现,首先设计了详细的任务流程,之后对任务相关的功能节点进行了程序设计。针对与监控客户端进行交互的需求,对终端通信节点进行了程序设计。之后为实现用户与机器人的交互,对远程监控界面进行设计。界面元素包括任务执行界面、地图显示界面、手动遥控界面、动作记录设置界面等单元。最终,通过实验验证系统功能,实验结果表明机器人已经具备在指定房间门牌号时,自主导航至该房间入口的能力,因此可实现物品的自动化运输。