本文围绕面向城市环境的智能垃圾抓取机器人系统展开，重点介绍感知、决策与执行三大核心模块的设计与实现。系统以 OpenCV 实现颜色识别与目标定位，在树莓派上构建有限状态机完成任务调度，并基于 STM32 开发电机 PID 控制与机械臂逆运动学算法，形成一套从环境感知到抓取执行的完整闭环。根据城市垃圾抓取的实际作业流程，系统定义了以下核心状态：待机状态、巡检状态、识别状态、接近状态、抓取状态、放置状