随着新能源汽车尤其是纯电动汽车的快速发展,出现了许多新兴的造车公司和技术研发型初创公司,他们和广大的高校科研机构一样,将研发焦点放在纯电动汽车和无人驾驶汽车技术上,新能源汽车尤其是纯电动汽车和无人驾驶汽车是未来汽车工业的一个重要发展方向。本课题针对电动汽车和汽车无人驾驶技术开发了一种分布式驱动电动实验车,该车能够实现驱动、制动、转向和悬架系统的线控化,是研究电动汽车和无人驾驶技术的良好载体,能够快速、方便的进行无人驾驶算法的开发与实车验证。本文主要依托于国家自然科学基金项目(51675257)和辽宁省重点研发计划指导计划项目(2017106020)。论文研究的主要包括以下几方面内容:(1)实验车设计。对实验车的各个系统包括车架系统、悬架、转向、驱动、制动集成化模块进行设计,并完成实车装配。对整车的电器部件进行合理的选型,对整车线束进行设计和布置。完成整车通信原理设计,并实现传感器和整车控制器的通信、整车控制器和执行器的通信以及上层感知系统与底层整车控制器的通信。选择无人驾驶相关传感器(激光雷达、摄像头、GPS),并实现传感器与上层PC的通信。(2)完成底层整车控制程序的开发。对整车控制程序的原理进行规划设计,并详细设计了特殊转向模式控制程序、分布式驱动控制程序对转向系统和驱动系统进行集成控制。设计了液压控制单元的控制程序,实现实验车的制动系统线控化。设计了底层系统的无人驾驶接口程序,使底层系统能够接收上层无人驾驶系统的控制指令,并对执行器进行相应的控制。(3)对无人驾驶系统进行设计开发。对无人驾驶系统硬件(激光雷达、摄像头、卫星定位GPS)进行安装与标定,并利用Rtmaps软件开发无人系统程序,实现环境感知传感器与无人系统的通信。完成了数据记录程序和数据回放程序的开发,为后续的无人驾驶技术开发人员提供方便快捷的开发验证平台。(4)对实车进行实验验证。在完成整车开发之后,对实验车进行了实车验证,包括功能性验证实验和性能验证实验,结果表明,实验车能够实现各种特殊行驶模式,同时,实验车能够满足无人驾驶要求的线控要求。实验车的开发,能够为开发人员提供一个良好的开发、测试、验证平台,有助于提高新技术的开发速度,是一种新形式的实验平台。