移动机器人路径规划(Path Planning)是移动机器人技术研究中关键的问题之一。路径规划的主要任务是：当移动机器人运行在外界环境中，寻求一条从已知起点到己知终点之间的最优路径。即在障碍物空间中能够找到一条最短或最低代价的无碰撞路径。在静态障碍物空间完全已知的情况下，比较容易找到一条最优路径；但在动态障碍物空间完全未知或部分未知的情况下，要能够找到一条最优路径的路径规划则较为困难和复杂。 本文的主要内容包括： 1．综合国内外的有关文献，阐述了移动机器人技术的主要研究内容、路径规划的目的和路径规划的工程意义。详细地阐述了移动机器人路径规划的研究现状。 2．根据轮式移动机器人系统的特点，论述了路径规划的理论和算法。主要包括障碍物空间完全未知或部分未知和障碍物空间完全已知情况下的路径规划理论和算法。提出了多路冗余超声波避障和驱动轮位置不同等路径规划控制策略和控制方法。 3．根据实验研究需要，研制了轮式移动机器人实验样车，样车由控制部分和机械部分构成。设计以DSP芯片为核心的超声波测距传感器和光电脉冲编码器的接口电路；并论述了障碍物、转速和位置检测工作原理；同时，设计了DSP芯片外围电路(包括DSP工作电源、CAN通信、LCD显示、直流电机驱动和存储等硬件模块)。 4．根据前述的控制策略和控制方法，进行了移动机器人实验样车系统的路径规划的软件设计。系统的软件分为：上位机软件和下位机软件。上位机软件的功能主要是实现实验样车系统的显示和向下位机发送命令；下位机软件的功能是实现实验样车系统的路径规划、数据的采集和执行上位机所给的命令。路径规划包括在不同障碍物环境下(如：无障碍物、直角障碍物和回型障碍物等)如何规划机器人路径。数据采集包括：采用时间渡越法实现对目标距离的测量和光电编码器的转速脉冲采集。 5．在实验样车上对上述控制策略和控制算法进行实验，重点分析了路径规划的实验结果，包括在不同障碍物环境下(如：无障碍物、直角障碍物和回型障碍物等)分析了规划路径与实际路径的差异。