随着现代信息技术的发展,电子档案已经被使用在了越来越多的地方。但传统的纸质档案在保密性、可靠性以及真实性等方面仍然拥有着电子档案不可比拟的优势,纸质档案的存在仍然十分必要,但如何对数量庞大的的纸质档案进行科学有效的管理仍然是一大难题。本论文以智能化档案存取管理机器人的设计与开发为背景,针对机器人的自主导航和视觉引导抓取两项关键技术开展研究,主要内容包括:首先,针对智能化档案管理的需求,提出了一种基于二维码栅格地图的视觉与惯导组合的导航方法。该方法通过惯性传感器信息对机器人在二维码之间行进时的位姿进行估算并根据惯导信息对机器人运动做转向控制。其中针对加速度计零飘以及重力加速度偏量的问题分别设计了基于加速度增量和偏量滤除的解决方法,针对转向控制设计了模糊PID控制器。而当机器人行驶至二维码上方,通过识别二维码特征以及解码存储的坐标信息获得机器人当前较为精确的位姿信息。之后结合机器人的运动模型,通过卡尔曼滤波将惯性传感器推算的粗略模型作为预测值,二维码获得的位姿信息作为更新值,将两种导航信息结合。实验结果表明,该导航方法可以满足本论文的场景需求。然后,针对密集档案中目标档案盒的甄别定位问题,提出了基于二维码的档案识别与定位方法。分析了相机的数学模型以及标定方法,并分别对单目相机定位与双目相机定位做了研究。实验结果表明,单目与双目相机对档案的定位精度皆可满足本论文应用场景的性能需求。最后,研究了基于多核ARM的机器人系统架构,介绍了机器人系统的组成,分析了机器人的硬件平台,并从操作系统、视频采集、多线程等角度对机器人系统的软件设计做了阐述。