在仓储行业中,移动机器人的应用能有效地提高系统的运行效率。导航定位系统在机器人的自主移动中发挥着决定性作用,是机器人完成各项任务的前提。传统的定位方法有定位精度差、存在累计误差、响应速度慢以及需存储大量环境信息的缺点。与传统的定位方法相比,路标定位具有无接触、灵活性强、快速等显著优势。AprilTag标签定位属于路标定位,通过单目摄像头识别不同形状与尺寸的标签,易于实现机器人的定位。它结合了快速检测算法与编码系统,能提高系统的鲁棒性,降低遮挡与镜头畸变等造成的影响。本文基于AprilTag标签设计机器人的运动控制、感知定位及路径规划等算法,实现移动机器人在仓库内自主移动。主要工作如下:（1）根据仓库布局,对移动机器人主体结构和传感器安装位置进行设计。基于ROS系统,制定移动机器人导航定位系统总体控制方案,完成移动机器人平台的硬件选型,搭建移动机器人平台。对机器人的运动控制系统进行建模与仿真,根据仿真结果,设计运动控制和执行动作指令的算法。（2）设计QT界面程序,实现仓库地图的建立与存储。基于AprilTag标签的预设位置及识别结果,设计定位算法,实现机器人在仓库内的定位。设计路径规划算法,求解机器人在仓库内行走的最短路径,并根据路径信息生成准确的动作指令。针对仓库内的未知障碍物,设计避障算法。（3）在Gazebo中建立仓库模型,布置标签。依据移动机器人各部分的连接关系,建立机器人三维模型。使用差速驱动插件,控制仿真环境中的机器人运动。利用摄像头插件和激光雷达插件,实现机器人的感知定位与避障,验证导航定位系统自主移动算法的可行性。在搭建的机器人平台上完成自主移动实验,验证在真实环境中系统的可行性。实验和仿真结果表明,基于AprilTag标签的导航定位系统,能够实现移动机器人在仓库内自主移动;设计的避障算法能使移动机器人完成对已知和未知障碍物的避让。