随着机器人的普及,生产生活中无人化的区域日益增多,产生了一些生产物资种类多、流通性强且具有一定危险性的复杂无人生产区域。为了满足这些区域的生产消防安全的需求,需要一类能够全天候值守,对无人区域进行消防安全巡逻检查的消防巡检机器人。本文针对消防巡检机器人工作环境的特性,提出一种基于双目视觉系统与激光雷达信息融合的消防巡检机器人导航系统。根据消防巡检机器人工作环境中物品流通性大、环境变化频繁的特点,构建双目视觉系统采集环境图像以获取更详实的环境信息。对于双目视觉系统采集到的图像,设计基于ORB特征点提取与匹配的双目视觉里程计,利用EPn P算法,根据环境中的特征点求解机器人在环境中的相对位姿。以视觉里程计获取的环境特征点与机器人路径为基础,利用ORB-SLAM算法构建出环境的稀疏骨架地图。由于在ORB-SLAM中构建出的稀疏骨架地图对环境的描述十分简略,难以用来指导后续的路径规划工作,因此提出双目视觉与激光雷达融合的扩展ORB-SLAM算法,通过四元数法将激光雷达获取的稠密点云数据与双目视觉里程计获取的环境稀疏特征点云融合,在稀疏骨架地图的基础上,填充出能够适应导航应用的稠密地图。为了对设计出的消防巡检机器人导航系统进行验证,以轮式机器人底盘为基础,根据消防巡检机器人的需求,搭载了双目视觉系统和激光雷达,搭建出消防巡检机器人实验平台。根据消防巡检机器人的工作环境,在相似的环境中对导航系统进行验证,实验结果表明所设计的导航系统能够实现消防巡检机器人的工作需求。