李睿，项昌乐，王超，范晶晶，刘春林

(1.北京理工大学 机械与车辆学院，北京 100081；2.中国北方车辆研究所 总体技术部，北京 100072；3.中国北方车辆研究所 底盘部件技术部，北京 100072；4.北方工业大学 城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室，北京 100144)

0 引言

履带车辆是陆战装备体系的重要组成部分，随着装备智能化的持续发展，履带车辆必然向无人化、自动化、智能化方向转型升级，构成未来空、天、云、地、网一体化作战体系中的重要环节。因此，履带车辆运动控制系统的性能是保证自动驾驶履带车辆完成作战任务的重要保障。然而实现履带车辆自动驾驶面临如下难点：1)履带车辆本身是典型的多输入多输出、非完整、强非线性系统，且质量大、运动惯性大，动力学与运动学模型相互耦合，难以表征；2)履带车辆一般工作在野外环境，地面崎岖不平且松软程度不同，履带与地面相互作用构成刚-柔耦合非线性系统，履带相对于地面存在侧滑、滑移、滑转等，难以精确实时测量；3)实现高精度轨迹跟踪还需充分考虑未建模动态、参数扰动、执行器饱和输入及外界随机干扰等不确定因素。因此，研究自动驾驶履带车辆的高精度轨迹跟踪控制方法，是应对未来陆战装备无人化、自主化的必由之路，具有重要的学术意义和应用价值。

针对传统履带车辆的运动控制问题，国内外学者目前已做了大量研究工作。文献[1]分析了电子差速履带车辆转向动力学和运动学，提出了一种电子差速履带车辆转向神经网络PID控制方法，并通过不同转向工况下的实车实验验证了该方法在低速转向时具有良好的操控性能。……