张立伟，杨露明，宋佩佩，刘晋琦

(北京交通大学 电气工程学院，北京 100044)

随着城市人口的不断增加，公共交通压力与日俱增，传统的公共交通方式已经制约了运输效率提升.现代无轨列车是一种新型的城市交通运输工具，是对现有交通运输方式的补充，既具有公路汽车的运行灵活、基建成本低的优点，又具有城轨列车的载运量大、灵活编组的特点，是城市交通运输工具的未来发展趋势[1].现代无轨列车的各编组车辆通过液压铰接机构连接，可提高车辆复杂车况下的运行灵活性，但是与单体客车、单铰接客车相比，易导致后方车辆偏离驾驶员操纵意图的行驶轨迹，引起甩尾、车厢折叠现象[2].因此，需要研究多铰接的现代无轨列车路径跟随控制.

目前针对多铰接车辆的轨迹跟随性研究较少，Manesis等[3]针对多铰接的后方车辆脱离前方领航车辆轨道的问题，设计了一套主销滑动机构，并根据不同的工况提出了滑动距离控制器，可有效地解决轨迹偏离问题.Astolfi等[4]建立了铰接半挂车的路径补偿模型，设计了直线和圆形轨迹的路径跟踪控制器，并讨论了非线性控制器的渐进稳定范围.Sampei等[5]利用时间尺度变换和精确线性化方法，设计了铰接式车辆的路径跟踪控制器，但是研究的车型为半挂车.赵翾等[6]针对轮式铰接车辆采用滑模变结构控制设计路径跟踪控制算法，在位置和曲率偏差方面取得了较好的结果，但是仅讨论了定曲率的圆周运……