由于车辆剧增,频繁的交通事故和道路拥挤,人们对自动驾驶技术的需求越来越高,如今已经成为一个热门的研究领域。早稻田大学COMS自动驾驶项目致力于将用在小型电动车COMS(丰田汽车公司小型电动车)上的自动驾驶技术推广到常规汽车上。目前,COMS已经可以完成短距离,低速运动状态下的避障。但由于障碍物定位系统中,所采用的图像-超声波联合定位系统,在障碍物定位上,存在反应速度慢,障碍物定位精度低的问题,从而导致避障路径准确度低,避障过程所需时长较长,难以满足实际避障需求。本文主要针对早稻田大学COMS小型电动车研究了多超声波联合定位系统和路径规划与避障等关键技术,并搭建了硬件测试验证系统。本文分析了不同种类传感器的性能,选取了在短距离定位上精度高,速度快且价格便宜的超声波传感器设计了多超声波联合定位系统,并为系统设计了传感器工作时序,来避免不同传感器之间的信号干扰。采用将探测范围划分区域并在不同区域用不同的定位计算方法,提升了定位计算精度。运用多普勒效应,修正了运动状态下的计算公式,减小了速度对定位精确度的影响。在完成了障碍物定位系统的设计后,本文对与定位系统配套使用的路径规划也进行了改进。由于障碍物定位系统精确度的提升,在避障路径中加入了可精确探测到避障点,对避障路径进行约束,使路径更精确,且路径规划时间更短。完成了路径规划的改进工作之后,设计了仿真平台,对路径规划的性能和准确度进行了测试和验证,确保路径可行。在完成了所有的设计工作之后,本文搭建了硬件测试与验证系统。选取HC-SR04超声波传感器和Arduino单片机,组成硬件部分,连接在车身中央控制系统上,提供定位数据。将不同区域采用的不同定位算法,以代码的形式,写入单片机中,完成代码部分的编写。为了测试定位系统的准确度,设计了模块化的障碍物定位测试。同时,也进行了实车测试,验证了自动避障系统的可行性和实际环境下自动避障的效果。测试结果表明,在最短避障距离,最远避障距离,以及暗光条件下避障,避障效果均好于车上原先搭载图像-超声波联合定位系统,避障误差小于5cm,避障时间小于5S,验证了多超声波联合定位系统的优越性。