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本文以Pioneer3全自主机器人以及作为月球车开发平台，进行相关的模拟月球车的目标跟踪与避障系统开发工作。本文重点论述了如何利用视觉传感器信息，在其他传感器(主要为里程计与罗盘)的协调下，帮助月球车实现目标跟踪与避障等路径规划问题。Pioneer3配备的Canon VC—C4 PTZ摄像头对周围环境进行探测，通过ActivMedia视觉处理系统发现目标进行跟踪或者发现障碍物进行避障。本文对Pioneer3的研究，主要围绕视觉传感器进行目标识别、目标定位、跟踪目标物体及避障。另外本文通过大量的实验，考虑到影响定位的各种因素，总结出相关的经验公式，在Pioneer3上实现了相关的定位算法，并取得了理想的效果。在第四章的路径规划问题中，以栅格法以及模仿人类行为模式为基础，我们给出了月球车的目标跟踪算法与避障算法，并进行了相关的实验，取得了比较满意的效果。