自动导引小车（Automated Guided Vehicle,AGV）,是现代化物流中的关键设备,被广泛应用于仓储、医疗、军工等领域。传统企业逐渐向自动化、智能化方向转型,室外AGV的需求量逐渐增大,针对物流园区或工厂的室外作业环境,研究出控制精度高、可靠性强的室外AGV对提高生产效率有着重要意义。本文以室外四轮AGV为研究对象,着重研究AGV组合定位技术及轨迹跟踪控制方法。本文主要研究工作如下:（1）室外四轮AGV精确定位方式研究。为了获得室外AGV连续的高精度定位信息,提出了RTK/IMU/码盘组合定位方法,基于扩展卡尔曼滤波（Extended Kalman Filter,EKF）建立了组合定位模型,以RTK（Real-time Kinematic,载波相位差分技术）定位信息作为观测量,以IMU/码盘组合定位获得高精度的相对定位信息作为预测量,对RTK定位信息进行修正。在RTK定位无效的情况下,采用IMU/码盘组合定位在短时间内获得较高精度的定位信息。仿真结果表明,RTK/IMU/码盘组合定位精度高于任一单一定位方式。（2）室外四轮AGV轨迹跟踪控制研究。基于反步法（Back-stepping）的思想,引入虚拟控制量,定义新的误差分量,进一步构造了AGV的虚拟位姿误差微分方程,在此基础上,构造Lyapunov函数并设计了四轮AGV的轨迹跟踪控制器。仿真验证了所设计轨迹跟踪控制器能够实现AGV的轨迹跟踪控制,且相比于基于Lyapunov直接法设计的轨迹跟踪控制器误差收敛速度更快,跟踪效果更好。（3）搭建了室外四轮AGV实验平台,通过实验对RTK/IMU/码盘组合定位和基于反步法的轨迹跟踪控制器的实际效果进行验证。实验结果表明,所提出的RTK/IMU/码盘组合定位可以获得高精度定位信息,定位精度高于任一单一定位方式;基于反步法的轨迹跟踪控制器能够很好地实现AGV的轨迹跟踪控制。