对于移动机器人单目视觉避障导航问题，研究了室内环境中多障碍物目标图像分割与目标定位。提出一种将HSI彩色图像空间序列分割与Otsu法选取阈值相结合的图像分割方法，并采用基于亮度均值的幂次变换方法改进亮度空间的对比度，从背景环境中分割提取出多个目标所在区域的像素坐标。基于透视投影原理，应用目标定位的几何方法得到目标的空间坐标。该方法在Pioneer-2移动机器人平台上进行了实验，论证了所提出方法的实用性和有效性。