1、隨著社會不斷向前進步，科技日新月異地高速發(fā)展，無人駕駛車輛開始走進人們的視野。無人駕駛車輛是一種非常典型的四輪移動機器人，是一個多學科交叉綜合體，涉及技術廣泛。無人駕駛車輛技術對于增強國家安全具有直接意義，并且同時無人駕駛車輛的技術直接促進移動機器人的相關技術。目前無人駕駛技術已經逐步開始用于人們的生活，比如輔助安全駕駛系統，對于減少交通事故和具有極強的現實應用意義。
　　本文對無人駕駛車輛的底層控制系統展開了研究，根據實際道路情

2、況，設計了一套路徑跟蹤控制系統，以提高控制系統的魯棒性和適應性。本文主要研究內容有以下5個部分:
　　第一，介紹無人駕駛車輛的項目背景和研究意義，對目前無人駕駛車輛國內外研究成果進行了詳細介紹，對無人駕駛車輛所涉及的主要關鍵技術進行了詳細概述并介紹了其中所常用的方法。在本章最后詳細分析了無人駕駛車輛的運動控制問題。
　　第二，本章以無人駕駛車輛“巡洋艦”為研究平臺，介紹了實驗平臺采用的體系結構，結合“巡洋艦”采用的硬件組成，

3、并詳細介紹了其幾個組成部分，諸如環(huán)境感知系統、規(guī)劃系統、決策系統、控制系統及執(zhí)行機構，更加明白清楚體系結構的組成。應用數學知識詳細描述了路徑跟蹤控制問題，將問題表達式化，從而將問題具體化;概要地介紹運動控制系統的系統組成要素;總結了車輛在實際道路中要面臨的問題，從而也是本文要解決的問題。
　　第三，本章研究無人駕駛車輛的速度控制方法相關內容，設計并實現一種PID速度控制系統。概要描述無人駕駛車輛的速度控制問題，并總結出本實驗平臺要

4、達到的設計目標。根據車輛的強非線性和易受環(huán)境因素影響的特點，結合了人類控制車輛時速度控制的經驗，介紹了PID控制原理和調整參數的規(guī)則，設計PID速度控制器規(guī)則，經過對PID參數的不斷測試和調整，完成速度控制器的設計與調試。通過實驗驗證了速度控制系統的有效性、準確性和魯棒性，克服了車輛自身的非線性問題以及復雜外部環(huán)境的干擾問題。
　　第四，本章研究無人駕駛車輛的方向控制方法相關內容，設計并實現一種方向跟蹤控制系統。利用“預瞄-跟隨”

5、理論和純追蹤控制算法的優(yōu)點，結合模糊推理控制的優(yōu)勢，設計和實現了參數自適應模糊控制器，其輸入量為當前速度和航向誤差，輸出量為前視距離，進一步使用純追蹤算法計算前輪轉角，從而使車輛能夠在實際道路中按照參考路徑跟蹤行駛，解決由于數學控制模型的建立不精準帶來的控制不確定性問題。
　　最后，應用無人駕駛車輛平臺“巡洋艦”在真實道路環(huán)境下進行路徑跟蹤控制系統的測試，結果驗證了本文提出的控制系統的有效性、魯棒性和可靠性，并根據實驗結果對本文所