日常家务中,清扫、拖地往往费时且费力。随着机器人技术的发展,室内扫地机器人逐渐走进人们生活,将人们繁杂的家务中解放出来。截止2021年,市面上已经出现众多品牌扫地机,除了小米、科沃斯等一线品牌,大多数二三线品牌实现的扫地控制功能并不完善,用户交互操作缺失或不够友好。另外,得益于转转激光雷达的出现,如今的扫地机可以建立地图并进行清扫规划,然而,全局规划路径受清扫模式影响,扫地机会在不同房间反复往返,虽然能实现全覆盖清扫,但是清扫效率并不高。针对上述扫地机出现的应用需求和痛点,本文对扫地机功能性和非功能性需求进行了分析,明确了系统的研究目标,设计了业务基础功能、多功能控制、即时通信三个模块,按照核心模块对系统进行了实现,并通过系统测试验证达到需求。本文研究内容如下:（1）为方便用户控制,并实时查看清扫状态,本文基于Android技术,开发了移动端APP,向用户展示了扫地机器人清扫过程和控制界面,帮助用户通过移动端与扫地机器人进行交互。通过订阅发布机制,实现控制机器人执行指哪扫哪和禁区虚拟墙设置等功能;采用多线程技术和消息机制,保证用户界面不会因为等待资源造成卡顿;加入XMPP服务,实现了移动端与Openfire服务器端连通。（2）本文提出了一种全屋覆盖路径规划算法,按照室内房门特征,对全局地图按照房间进行分割,将分割后局部区域按列切割,并进行单元分解,在分解后更小也更加规则的区域内进行牛耕式行走路径规划,从而避免了 4*4清扫模式导致扫地机在不同房间往返,解决了智能分区未与路径规划相结合等问题,测试结果表明覆盖效率较高。（3）本文为了实现扫地机器人端、云服务器端和手机移动端消息互通,采用了开源的XMPP协议,使用Openfire服务器和MySQL数据库进行连接管理和消息以及配置持久化,通过多线程技术,实现了不同平台之间实时监听数据,达到实时交互效果,并改进了数据加密算法,将对称加密过程集成在对内容而不是对连接加密上,提升了数据传输速度,整体控制在0.7s左右,满足了数据交互的实时性要求。