本文主要针对新型运动控制器PMAC(Programmable Multi-Axes Controller)的开发应用和基于彩色视觉的自主车导航进行了较为深入地研究,为提高自主车视觉导航系统的精度和可靠性提供了依据。 本文成功研制了基于PMAC的QDU-Ⅰ型视觉导航自主车,设计了一种新型的基于IPC+PMAC的自主车运动控制系统,并在VC++6.0的环境下采用PCOMM32对PMAC进行了二次开发。根据实际需要选择了QDU-Ⅰ型自主车的软件环境和开发工具,在VC++6.0的开发环境下采用多线程技术开发了其软件系统,给出了QDU-Ⅰ型自主车的人机界面。在分析摄像机标定的原理和基本方法的基础上,结合QDU-Ⅰ型自主车的实际情况,采用了一种基于多项式拟合的算法对其视觉系统进行了校正,实验证明了该校正方法具有较高的精度。提出了一种基于颜色分量近似的彩色图像滤波方法,该方法利用灰度图像的R、G、B三个分量值相等的特点,很好的解决了一般工厂环境中自主车导航路标图像识别的实时性问题。针对可能引起的路标图像失效问题对路标图像直线拟合进行了改进,提高了路径识别的鲁棒性和容错性。设计了左转向、右转向和停车标识符3种特殊标识符,并采用抽行扫描的方法对其进行了识别。设计了一种基于PMAC的自主车模糊控制系统,采用模糊控制的算法解决了自主车难以用精确的数学模型来描述的问题,路径跟踪的实验结果表明所采用的算法是可行的,满足了自主车在一般环境中的行走需要。