近年来随着工厂自动化技术和物流行业的迅速发展,人们对物料运输效率的要求也不断提高,使得自动化的智能小车在物料运输的过程中扮演的角色越来越重要。智能小车在工厂和物流仓库的应用大大提高物料运输的效率和生产车间的自动化程度,其应用领域越来越广,各种技术也越来越先进,尤其是智能化的控制技术已成为一个热门的研究课题,因此对智能小车进行深入的研究具有重要的现实意义。本文在分析了智能小车的研究背景和国内外研究现状的基础上,考虑到智能小车的研究的目的和实际用途等因素,对智能小车的总体方案进行了设计。小车采用光学导引方式,通过差速原理实现转向功能。应用SolidWorks软件建立了智能小车三维结构模型,并使用ANSYS Workbench软件对小车的底盘结构进行了静力学仿真分析,在强度和刚度满足要求的情况下,对底盘结构进行了优化,优化后的底盘质量减小了27%。对小车进行了运动学和动力学分析,且在Adams/View模块中对小车的匀速、加速和转向行驶进行了仿真分析,结果表明小车的各机构之间无干涉现象,行驶稳定性较好,小车的结构设计合理。建立了小车的控制系统方案,搭建了Simulink仿真模型,采用PID模糊控制策略,降低了小车控制系统的超调量,提高了响应速度,达到了小车控制系统的要求。对智能小车硬件总体方案进行了设计,提出了小车的纠偏控制程序方案,确定了传感器、伺服电机、PLC控制器、电池组等硬件设备。最后搭建了试验平台,在实际环境下对小车进行了性能测试,实验表明小车各项性能良好,能满足物料运输的要求。