一种基于直接法的移动机器人双目视觉定位与建图方法，包含以下步骤：步骤1选取基于图像分割和分区域阈值的特征点；步骤2设计基于双向静态立体匹配的初始化算法；步骤3设计基于多模型预测的前端跟踪算法；步骤4建立基于辐射度误差约束的后端图优化模型；步骤5选取基于重投影误差的关键帧、管理滑动窗口与边缘化处理；步骤6设计基于直接法的双目视觉定位与建图系统整体算法。本发明解决了视觉SLAM系统存在实时性不足的问题，提高了前端跟踪的精度和鲁棒性，同时提高了后端优化的效率，可作为位置信息准确性验证的方法。