本文以研究所自主开发的自动导航车XAUT.AGV100为研究对象,从工程应用的实际需求出发,结合机械工程技术、计算机控制技术、传感器检测技术和信号处理技术,对自动导航车在实际开发过程中的运动学的建模、控制系统的组成、超声波传感器的测距实验、传感器数据的处理、侧向定位和避障等内容进行较为深入的分析和研究。针对两轮差速转向式XAUT.AGV100,建立了运动学模型,对其控制系统组成进行分析,为后续的运动控制建立基础;通过实验,对模拟量超声波传感器的探障特性进行分析,提出一种精确的标定方法,实验结果证明该方法简单有效;对标定数据进行拟合和误差的补偿,经误差补偿后,测量系统的最大相对误差由误差补偿前的1.14%和不考虑入射角影响的1.84%降低到0.34%;在此基础上,进行双超声波组合测量实验,实验对比分析不同测量模型下的测量精度。为达到更高的精度,用BP神经网络对超声波测量系统进行建模和仿真;应用双超声波组合测量的方案,采取传统的PID控制算法,进行自动导航车的侧向定位实验。实验数据表明,基于超声波的侧向定位位置精度可到达±₂.5mm,姿态精度可达±0.42°;最后,本文对自动导航车路径规划中的避障问题进行研究,针对人工势场法的缺陷,通过建立新势场函数和调整势力场区进行改进。仿真实验表明,该方法能很好地解决避障过程中的局部陷阱问题,基本消除轨迹震荡现象。本文的研究是在多部自动导航车的开发背景下完成,对于其中提出的一些新的思路和方法,在研究过程中都能够及时的检验并加以改进,所以,本文中的一些方法和相关结论均来源于实际的开发过程,因而对自动导航车的设计和开发具有一定的借鉴作用。