随着城市人口不断增加,公共交通压力与日俱增,传统公共交通方式已经制约了运输效率的提升。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,既具有公路汽车运行灵活、基建成本低的优点,又具有城轨列车载运量大、编组灵活的特点,是城市交通运输未来发展趋势。现代无轨列车的各节车体通过液压铰接机构连接,具备多轴转向的功能,可以提高车辆复杂工况下的运行灵活性。但是与单体客车、单铰接客车相比,多编组、长车体的结构会使得转向控制更加复杂,弯道行驶时,后方车辆行驶轨迹易偏离驾驶员操纵意图,严重时导致车厢折叠、甩尾的危险。因此,需要研究多铰接的现代无轨列车路径跟踪控制。首先,本文介绍了新型车辆现代无轨列车的总体结构和主要设计参数,给出了包括转向桥、铰接机构等的三维结构原理图,得到了车辆的转向方式和驱动配置。根据以上结构,建立了多铰接结构的现代无轨列车的运动学模型和基于最优预瞄的驾驶员模型。基于虚拟样机技术,在三维建模软件中建立车体三维模型,再将其导入ADAMS软件中建立整车动力学模型,最后将Simulink中所建的运动学模型与ADAMS建立的整车动力学模型进行仿真对比,验证模型正确性。其次,为了解决后轴运动滞后于前轴的问题,采用基于寄存查表的方式构建了后轴的目标位姿,并建立了车辆各轴的误差函数,分析位置误差和航向角误差的影响因素。针对多铰接车辆在驶过曲线路径各轴处于不同运动状态的情况,设计了过渡过程控制,使得各节车辆能平稳过渡至曲线行驶。针对多铰接车辆跟踪性能差的问题,采用模型预测控制算法设计路径跟踪控制器。通过Simulink和ADAMS联合仿真的方式,测试了车辆在曲率突变、不同车速、双移线、蛇形等工况下的路径跟踪误差与航向角误差,验证了路径跟踪性能和稳定性。最后,完成了现代无轨列车原理样车平台初步设计方案,包括其总体结构、阿克曼转向结构,分析了核心控制板和驱动系统的设计,设计了算法程序,并在样车实验平台对弯道行驶和稳态圆周运动工况进行了初步验证。