低地板城轨车辆是解决目前大多数中小城市交通压力的最好选择之一,而独立旋转车轮是车辆实现100%低地板的核心技术。不同于刚性轮对,独立旋转车轮特有的左右车轮解耦特点消除了蛇行运动且方便了城市内部小半径曲线通过,但同时也存在着导向能力不足的缺点。为解决这一问题,各国都进行了大量研究,而主动导向无疑是目前最有效的解决方案之一。所谓主动导向,即在独立旋转车轮左右两侧加入主动导向作动器,通过作动器输出一定的导向力来辅助独立旋转车轮车辆进行导向。而合理的控制策略能帮助我们得到导向力的大小。为了得到行之有效的主动导向控制策略,本文拟采用德国d SPACE半实物仿真平台进行试验验证。在半实物仿真试验前,首先要提出合适的主动导向控制策略,然后对其控制效果进行仿真验证,最后再搭建出合理的试验平台作为准备工作。本文根据独立旋转车轮的特点,由理论分析入手,找到独立旋转车轮运行机理后提出了独立旋转车轮模糊自适应主动导向控制策略,并且对此控制策略做了详细的介绍。经过控制策略与动力学模型的一系列联合仿真试验,证明了模糊自适应控制策略的可行性和优越性。根据工程所用的相似比例原则,笔者参与搭建了独立旋转车轮主动导向试验台架。在文中详细介绍了此试验台架的功能和局限,并做了理论误差分析作为参考。在论文后半部分对试验台架的动力学模型与控制策略进行了联合仿真,不仅验证了试验台架在研究导向性能上的合理性,也进一步证明了所设计主动导向控制策略的可行性。最后,为了验证试验台架在现实中是否能达到理论仿真效果,借助d SPACE搭建独立旋转车轮主动导向试验台架半实物仿真平台,以求设计出可行性高的产品级独立旋转车轮主动导向控制器。