为避免山地果园钢丝绳牵引式货运机运行时碰撞穿越轨道的行人或其它障碍物，提高果园轨道货运系统的安全性和稳定性，研制了山地果园钢丝绳牵引式货运机避障系统。　　钢丝绳牵引式货运机是一种山地省力化运送机械。它采用钢丝绳作为牵引机构，运输机构为轨道和载货货运机，轨道可弯曲和起伏铺设以适应山地果园的地形地貌，实现物品的有效运送。由于牵引式货运机的电动机及其控制装置通常安装于果园所处山地的顶端，而轨道沿山路铺设，受地形地貌及果树的影响，作业人员无法迅速发现货运机运行前端的障碍物并及时控制电动机使其停止运行，因而存在着安全隐患。　　为实现货运机行进中自动检测障碍物及快速有效地实施避障，保障安全，需根据山地橘园作业的特点及需求研制一种货运机避障系统。本论文是在这样的背景下，研究自动检测障碍物和无线控制货运车启停的方法，设计一种适用于钢丝绳牵引式货运机的避障系统，并在此基础上进行一系列的试验。本文的主要研究内容如下：　　(1)根据山地果园地形地貌特征及钢丝绳牵引式货运机作业特点等，结合实际需要，分析了避障系统的主要结构，设计出适合用于山地果园钢丝绳牵引式货运机的避障系统。通过超声波测距的方法实现对障碍物的检测；测控信号的传输方式是通过使用无线通信技术中433 MHz频段的RF信号传输方式。　　(2)使用现有常见的超声波测距渡越时间法，设计了两个版本的超声波测距功能模块，并通过检测灵敏度试验、盲区测试、标定试验等验证其性能。试验结果表明，两种超声波传感器对被检测物体具有比较灵敏的探测性能。对于最小直径的PVC管(直径20 mm)，在43.5 cm处能够检测出来。对于一般轨道上面的障碍物如平面的板，在313.5～358.7 cm远处就能检测出来。对两种超声波传感器的标定，结果显示一元线性回归曲线模型的拟合度分别是R2=0.998和R2=0.999。　　(3)针对山地果园橘树植被遮挡的情况，利用现有常见的433 MHz频段的RF通信模块，设计了能够满足在果园内进行无线通信的无线射频信号传输模块，并进行信号衰减与数据包传输率试验。试验结果表明，RF信号在随着传输距离的增大，信号衰减测量平均值逐渐增大，平地中，在161.5 m的距离变化范围内最大路径损耗60.93 dB；山地中，在144.8 m的距离变化范围内最大路径损耗53.89 dB；数据包传输率跟RF信号路径损耗具有非常高的相关性，数据包传输率试验还表明，使用2-FSK调制方式，接收器高度2.2 m，数据传输速率为4.8 kbps时数据包传输率最为稳定可靠，在90～100％之间。　　(4)对避障系统的实际使用效果进行综合性能测试。试验结果表明，避障系统能够准确检测出前方一定范围的障碍物，实际避障成功率98～99％；动态避障试验中，货运机停车后运行前端与障碍物间最大间距132 cm，最小间距59 cm，最小延时0.64s，最大延时1.78 s。