为了帮助行动不便的老年人或残障人能自由自主的行动,为他们提供性能优越且智能化程度高的代步工具显得急需而迫切,具有这类功能的智能轮椅便被提了出来。本论文拟在以人工标签、摄像机为主要传感器构建的智能空间中,针对在较为拥挤、目标混杂、且动态性较高的家庭室内环境中,使智能轮椅能实现更加快捷、准确、安全、舒适的从起点面向目标的工作任务。故本文开展了智能空间中智能轮椅路径规划的相关研究,从如下几个方面进行了研究与探讨:首先,介绍了智能轮椅项目、智能空间技术及路径规划技术在国内外的研究现状,并详细对路径规划技术进行了概述与分析总结。其次,对智能轮椅的功能需求从心理及生理角度进行了深层次的分析,并在此基础上对与智能轮椅路径规划相关的模块进行了设计,包括智能轮椅机构本体、运动控制模式及智能空间的应用设计,智能空间主要用来实现对家庭复杂动态环境的全面感知。分析了家庭室内环境的特征,针对其环境特点对室内多个房间及单个房间采用自由空间法来建模,并完成对静态环境地图及动态环境地图的构建。最后,提出了一种新的路径规划方案,主要致力于解决智能轮椅在家庭室内静态、动态环境下的路径规划。路径规划划分为两个层次:第一层是静态路径规划,该层的主要任务是在静态全局环境中为智能轮椅规划出一条满足优化条件的静态路径。在构建的静态地图上采用了粒子群算法进行路径优化搜索,并与其它两种搜索算法蚁群算法及遗传算法的优化结果进行了对比分析,得出粒子群搜索算法在实时性、优化结果方面有较强优势。第二层是动态路径规划,根据智能空间探测到的动态障碍物相关信息,规划出智能轮椅行进的路径,该动态路径规划方法采用跟踪静态路径、避碰、导向目标三种行为策略。并根据动态障碍物与智能轮椅的相对位姿情况,把智能轮椅划分成了三种状态:直接可逃逸、间接可逃逸及不可逃逸。轮椅可逃逸状态时,采用跟踪静态路径行为;处于间接可逃逸状态时采用改进的粒子群算法进行避障;处于不可逃逸时,采用分区域运行模式。仿真实验表明,智能轮椅在静态环境中,采用粒子群搜索算法得到的路径,其长度最短、运行轨迹安全、舒适。在复杂、动态的环境中采用基于不同的行为策略的动态路径规划,实现了实时、安全、灵活的避障。