为提高自主吸尘机器人的智能程度,在研究了国内外自主吸尘机器人和嵌入式立体视觉系统的基础上,本文设计了基于DSP的自主吸尘机器人立体视觉硬件平台,为吸尘机器人应用立体视觉系统提供了硬件基础。根据自主吸尘机器人的立体视觉系统,研究了基于平面模板的摄像机标定理论,设计了一种基于圆点阵列平面模板的CMOS摄像机标定方法,解决了自然光照下CMOS摄像机的标定问题。 本文主要由五章组成。第一章首先介绍了自主吸尘机器人和嵌入式立体视觉系统国内外研究现状,然后提出了本文的研究内容。第二章分析对比了吸尘机器人立体视觉系统中的几种图像采集方案和图像处理方案,确定了立体视觉系统设计方案。第三章设计了立体视觉系统的硬件结构,在此基础上详细阐述了立体视觉系统的硬件设计,主要包括图像采集部分,图像存储部分,DSP模块部分和逻辑控制部分。第四章提出了吸尘机器人立体视觉系统的工作流程,对立体视觉系统进行了调试分析。第五章针对CMOS图像传感器采集环境信息的特性,设计了一种基于圆点阵列平面模板的摄像机标定方法,实现了自然光照下CMOS摄像机的标定,并分析了试验结果。