本发明公开了一种基于摄像头检测的自动导航系统、控制方法及直立平衡车，所述系统包括直立平衡数据采集模块、摄像头数据采集模块和信号处理及控制模块，所述直立平衡数据采集模块、摄像头数据采集模块分别与信号处理及控制模块连接；所述直立平衡数据采集模块，用于获取直立平衡车的当前姿态角数据；所述摄像头数据采集模块，用于采集跑道的灰度图像数据；所述信号处理及控制模块，用于收集、存储和处理跑道的灰度图像数据、直立平衡车的当前姿态角数据、直立平衡车的当前车速及差速数据，以及根据直立平衡车的当前姿态角数据，对直立平衡车进行平衡控制。本发明能够有效预测前方路况，进行更加有效的预测控制，提高了控制精度。