移动机器人定位是机器人进行导航和路径规划的基础和前提。随着移动机器人与日俱增的应用需求,定位问题已经成为了当今机器人技术的热门研究领域。本文以ICRA DJI Robo Master人工智能挑战赛为背景,主要研究在已知环境下移动机器人的定位问题。论文的主要工作如下:首先,给出坐标系的定义以及坐标系之间的变换关系,建立了Mecanum轮机器人的运动学模型以及环境地图模型,将定位问题分为局部定位和全局定位两类问题,研究机器人绑架和对称定位两类定位失效问题,给出了定位问题以及定位失效问题的数学描述。其次,研究移动机器人局部定位方法。分别给出了使用里程计和激光雷达的两种单传感器局部定位算法。针对里程计误差累积问题,将里程计定位的高频性与激光雷达定位的精确性结合,提出了基于EKF的里程计-激光雷达融合定位算法,通过ICP算法将激光雷达点云与点云地图配准来消除累积误差。再次,研究移动机器人全局定位方法。建立了里程计概率运动模型以及环境测量模型,给出了模型参数的设置方法,给出了结合增强蒙特卡罗定位和KLD采样的完整AMCL定位方法。然后,研究移动机器人定位校正方法,分析了局部定位算法对于机器人绑架问题的处理能力,提出了一种基于UWB传感器的局部定位校正算法。分析了全局定位算法对于机器人绑架以及对称定位问题的处理能力,提出了两种基于UWB传感器的全局定位校正算法。最后,搭建了仿真环境,完成了算法实现和实验验证。设计仿真实验验证所提出定位算法以及定位校正算法的有效性和可行性。