来 鑫， 姜 淳， 金昌勇， 秦 超

(上海理工大学 机械工程学院，上海 200093)

0 引 言

分布式驱动电动车辆的主要特征是将驱动电动机分散布置在驱动轮内或附近，具有传动链短、传动效率高、结构紧凑等优点[1]，通过冗余可控自由度的协调控制来分配与优化驱动力与制动力，能极大地提高车辆能耗、主动安全性等性能，成为未来电动车辆重要的发展方向，受到国内外高度重视与关注[2-3]。四轮独立驱动 (Four Wheel Independent Drive，4WID)电动车辆是典型的分布式驱动电动车辆，在4WID车辆上进一步引入四轮独立转向技术及线控转向技术，形成了线控四轮独立转向-独立驱动 (4WIS-4WID)车辆这一新型车辆架构，该车辆除了继承分布式驱动电动车辆的优点外，可控自由度冗余度更大，车辆的机动性及可操纵性更高，可实现前轮转向、后轮转向、四轮转向、任意点转向、原地转向、直行、斜行、蟹行等多种转向模式，广泛应用于工业、农业、军事、宇宙探索等多个领域，具有广阔的应用前景，成为车辆领域的研究热点[4-17]。

4WIS-4WID车辆作为一种新型电动汽车结构，很多功能的实现都是由电子控制系统实现，涉及了机械工程、电工电子技术、嵌入式系统、控制理论及工程、车辆工程等多个学科的知识，是一个典型的多学科交叉系统。因此，开发一种具有线控转向功能的4WIS-4WID电动车实验平台对研究4WIS-4WID车辆的控制策略与算法十分重要。同时该平台对于车辆工程及机械电子工程本科生来说，是一个非常好的教学实验平台。利用该平台可以开设多个实验，让学生了解前沿的电动汽车及先进的控制系统开发方法。……