针对目前路面铣刨机作业行走完全由人工操作转向这种工作方式中存在作业效率低下及操作人员劳动强度大的问题,为了提高铣刨机智能化和自动化水平,也为了能为今后路面铣刨机和行走作业机械无人驾驶技术提供技术支撑,本文提出了将机器视觉技术运用到铣刨机的作业导航这一课题。本文设计了铣刨机视觉导航系统的系统结构和视觉导航算法,以及道路图像处理的相关方法。其中视觉导航算法主要解决由图像信息获取三维世界信息以及导航参数的提取问题。而探讨图像处理是为了寻找适合道路图像处理的方法以便能提取准确的导航参数。在导航算法方面,采用增加合适约束的办法使得可以用反透视理论解决二维图像信息到三维空间信息的映射。在图像处理方面,为了能够找到合适的道路图像处理方法,文中对比了各种图像处理方法的处理效果,并采用先二值化后滤波的图像处理流程,目的是为了减小滤波的计算量以提高处理的实时性。最后针对视觉导航铣刨机对象复杂,作业环境存在不确定因素、对象本身存在非线性和大时滞的特点,采用模糊控制的办法实现视觉导航铣刨机对导航基准线的跟踪。文中设计了视觉导航的模糊控制器,并在MATLAB环境下对控制器性能进行了仿真分析。