玉米是我国重要的粮食作物,近年来为保护土壤肥力,增加玉米产量,大多地区采用保护性耕作宽窄行模式进行种植。这种种植模式在给玉米提供良好生长环境的同时也导致了病虫害滋生。定期巡检是减轻玉米病虫害的有效方法。传统巡检工作主要由人工完成,即使耗费大量时间,也难以做到无死角监测。因此农业机械代替人工完成巡检工作势在必行。巡检工作的前提是农业机械在玉米地自动行驶,现阶段国内外已有自走式农业机械,均无法满足需求。因此,本文设计一款巡检车底盘及运动控制系统,以满足保护性耕作玉米地巡检工作的行驶需求。针对巡检车底盘难以在保护性耕作玉米地稳定地进行航向跟踪行驶这一难题,对航向跟踪控制算法进行研究与改进。主要研究内容与结论如下:（1）结合保护性耕作玉米地环境,分析巡检车底盘工作需求与设计要求,通过运动学分析得出控制重点,在此基础上确定巡检车底盘结构与运动控制系统。对系统所需的传感器、电机、电机驱动板、蓄电池等进行选型与布局,设计以stm32f103c8t6为主控制器的硬件电路。（2）对巡检车底盘航向跟踪控制方法进行研究。分析航向跟踪控制要求与策略。在设计双闭环电机转速控制器的基础上,设计差速pd控制器实现航向跟踪控制。针对差速pd控制器参数固定的缺点,用模糊控制器进行参数调节。针对偏差较小时,模糊规则被闲置导致性能降低的问题,引入变论域思想对模糊控制器进行优化。仿真分析表明,差速变论域模糊pd控制器稳定性高,抗干扰能力强,调节时间短,满足控制要求。（3）使用keil5软件对巡检车底盘运动控制系统程序进行设计,在对总体控制过程模块化分解的基础上,设计了地头识别与转向程序、横向调整程序、航向跟踪程序、电机电流与转速采样程序等。（4）制作样机,进行航向跟踪试验、横向调整试验、自动行驶试验。试验结果表明,巡检车底盘使用差速变论域模糊pd控制器控制时,对于航向误差调节速度快,航向跟踪行驶稳定性高,行驶20m最大航向偏差绝对值为1.4°,平均横向偏差为3.7cm。巡检车底盘可以有效进行横向调整、地头识别与转向,满足工作要求。本文设计的巡检车底盘及运动控制系统具有航向跟踪行驶功能、地头识别与转向功能、横向调整功能等,满足行驶需求,为巡检车整车设计奠定了良好的基础。有效地对航向跟踪控制方法进行了优化,为航向跟踪控制方面研究提供了新的思路。