随着农业装备向智能化方向发展,其自动驾驶技术成为研究热点。驾驶性能通常由行走机构决定,有必要对一类行走机构的农业装备运动特性进行研究,为其自动驾驶提供技术支持。农业装备工作地面状况复杂,即使目前自动驾驶技术较为成熟的轮式机具,如拖拉机,研究方法也偏重于机具路径跟踪、基于经验的偏差纠正算法等,而对偏差产生的原因研究不多,导致自动驾驶设计方法的通用性和适应性不强,田间调试工作量大。直线行驶性能是评价农业装备自动驾驶技术水平的重要指标,而不同农业装备及其在不同工作地面的转向特性是影响直线行驶性能的主要因素。在自动驾驶系统设计时,若能预判这一特性参数,则可以提高同一类机具研制和调试效率,增强适应性。履带轮是农业装备中一类典型的行走机构,它既有轮式机构转向灵活的特点,又具有履带式机构接地比压小、通过性好等优点,可适应更宽泛的作业环境。本文以江苏大学智能农业装备课题组先前开发的一种履带轮式移动平台为研究对象,该移动平台具有农业工作母机性质,功能类似于拖拉机,可以挂接犁耙、施肥、施药等多种机具,对其转向特性进行理论分析、仿真计算和田间试验,具体工作内容和成果如下:（1）查阅文献,了解和总结国内外采用履带轮结构的各类机具的发展情况、转向运动学和动力学研究现状。（2）分析了履带轮式移动平台的转向特性,推导出理想条件以及存在滑转滑移和侧向力影响等实际工作条件下转向半径的计算公式。简化履带轮式移动平台受力情况,分析其转向阻力,建立转向动力学方程,求解得到理论转向半径。（3）设计了一种基于机器视觉的转向参数测量方法,并使用北斗卫星导航系统进行校验。试验表明,该方法的测量误差在10cm以内,可以满足田间试验要求,并具有较好的经济性。同时进行了土壤特性参数和转向阻力测量,用于转向特性分析。（4）利用Recurdyn软件,创建了履带轮式移动平台虚拟样机和地面模型,对虚拟样机进行不同速度和地面参数下的转向运动仿真,得到转向半径和转向阻力的仿真结果。（5）通过履带轮式移动平台田间转向试验,用转向阻力和转向半径的试验结果,对仿真进行验证和修正。使用修正后的仿真方法,计算和分析地面参数、转向速度对转向阻力和转向半径的影响,拟合出以土壤含水率表征的地面参数、转向速度和转向半径间的关系公式,最大误差为试验值的5.43%。