多自主车辆系统的研究成果能有效改善现有的交通状况,缓解交通压力,提升道路交通的安全性,促进智能驾驶的发展,已成为近年来研究热点之一。本文通过搭建室内多自主车协作实验平台来进行相关的理论研究,包括平台上的路径跟踪实验、无信号灯路口的安全协作控制、城市交通网络背景下的任务分配等,主要内容如下：(1)搭建和完善多自主车辆协作实验平台,设计整个平台的体系结构。完成室内定位系统覆盖范围与定位精度的调试；进行无线通讯网络的搭建,规范信息传递方式；对自主车子系统进行设计与整体调试,包括红外、摄像头等。以及在此基础上设计开发相应的软件平台,将平台各模块组网,丰富平台功能,实现平台内部的信息实时交互。(2)建立电子图库供自主车调用,以目标点的形式存储期望轨迹。自主车结合室内定位信息以及运动学模型进行实时的位姿估计,设计路径跟踪控制器完成轨迹跟踪,并在平台上进行实验。(3)研究典型交叉路口的避碰安全协作,利用混合自动机模型对多自主车辆系统建模。根据自主车的状态信息,在两自主车的位移坐标平面上确定危险区域,并根据初始时刻两自主车处于危险区域内和危险区域外两种情况,设计不同的避碰控制策略,进行分区域的安全协作控制,仿真的结果也验证了算法的有效性。(4)模拟真实道路环境,以物流运输为背景,利用第二价格密封拍卖的方式进行任务分配。引入自主车的能力和偏好来减少竞价冲突,并对新加入的任务提出再分配的方式,优化原有的分配方案,进一步优化系统的总体性能,针对不同车辆数和任务数的组合,进行仿真实验。综上所述,本文主要完成整个实时仿真平台的搭建,包括硬件和软件两个部分,为多自主车辆系统的相关研究提供良好的平台支持,并对多自主车辆路径跟踪、安全协作以及动态任务分配进行研究,进行仿真与实验分析。本文的研究工作得到了国家自然科学基金项目“复杂环境下群体机器人系统协同适应性理论与方法研究”(60675057)的资助。