针对智能循迹小车系统的研究涉及到车辆工程、计算机科学、自动控制、人工智能、传感器与图像处理等多门学科,与此同时,视觉信息又是交通环境中最重要的信息,而基于图像传感器的机器视觉技术则更是智能车辆研究中不可或缺的重要组成部分。本文研究的基于图像传感器的智能循迹小车系统是以Freescale公司生产的16位单片机MC9S12XS128MAL为微控制器,以S3010型舵机为方向控制器的智能车系统,以安装在车体后方的OV7620摄像头作为获取路径信息的图像传感器,以两片BTS7960构成电机驱动电路。在赛道图像处理方面,本文对OV7620数字摄像头采集到的赛道图像运用均值滤波、小波包变换、最大方差取阈法二值化等图像处理技术,一定程度上解决了系统硬件电路对图像采集造成的干扰,使得处理后图像的清晰度得到了大幅提高,保证系统对黑色引导线进行可靠有效的识别与提取。在智能循迹小车的控制方面,设计过程中结合舵机和直流电机各自特点,分别采取了不同的控制策略。首先,针对S3010舵机的控制,分析了智能车可能遇到的不同路况信息,依据不同的路况类型使用不同舵机控制策略的原则,设计中采用基于分段的PD控制算法,进一步提高了S3010舵机响应灵敏度。其次,针对直流电机的控制,在速度控制方面采取的基本策略是弯道减速,直道加速,结合直流电机的积分响应特性,经过反复测试,采取增量式PID算法控制直流电机的转速。经过大量的实验验证,本文所设计的基于图像传感器的智能循迹小车系统实现了智能车的自主识别和导航功能,具有简单高效、鲁棒性强、实时性好等特点,能够迅速而准确地对路径信息进行辨识和跟踪。