无人驾驶技术是当前社会的热门技术之一,无人驾驶车辆的应用可以很好地解决环境污染和交通拥堵两大主要社会问题。而在无人驾驶车辆的所有技术中,车辆的底层控制技术和路径跟踪技术是无人车的基础技术。特定场景的无人车如无人快递车、无人观光车因其行驶环境相对简单,同时市场需求巨大,必将先于乘用车更早进入市场。因此本文的研究工作就是基于一辆电动观光车平台,在环境感知、数据融合系统和路径规划系统设计好的前提下,进行车辆底层控制技术和路径跟踪技术的研发。首先需要对电动车的底层硬件结构进行改造,进一步设计相应的控制算法、路径跟踪算法,进而设计出一辆能在特定环境下自主行驶的无人观光车,并对其跟踪性能进行仿真实验和实车验证。主要研究内容如下:(1)首先从观光车的底层控制系统相关改造开始,对观光车的横向控制系统和纵向控制系统进行改造,具体包括加速、减速、转向系统的改造,底层控制系统相关模块的设计;进一步对车辆的横、纵向运动控制进行了研究,设计了观光车具体的底层控制算法。(2)其次,本文分析对比了两种比较常用的路径跟踪控制算法,第一个算法是纯跟踪控制算法,第二种是基于航向预估的路径跟踪算法,进一步利用Matlab/Simulink和Carsim软件搭建了联合仿真平台,对两种跟踪算法在低速和高速场景下的路径跟踪效果进行了仿真验证,通过对比两种算法在低速和高速的跟踪效果,初步得出基于航向预估的控制算法相比于纯跟踪控制算法要好。(3)最后选取了两种国内景区比较常见的路况,让无人观光车进行实车试验,实验对比了两种路径跟踪算法的跟踪结果,并对整体跟踪效果较好的基于航向预估的控制算法进行了其他场景的实车试验,跟踪效果也较好。通过一系列实验,验证了本文所设计的无人观光车系统及其控制算法的有效性及稳定性。