随着农业现代化的脚步加快,具有自主作业能力的农业机械（以下简称农机）发展前景十分广阔。目前对农机的主从协同控制方法的研究不断创新,主要对主机与从机的横向偏差进行控制,即控制从机,对主机作业路径进行跟踪,使从机与主机的路径之间的横向位置偏差的精度保持在一定范围之内。本文的研究对象主机为收割机,从机为运粮车（拖拉机）,由于收割机-运粮车主从协同控制方法决定着主从协同导航控制系统的控制性能优劣,因此对收割机-运粮车主从协同控制方法开展深入的研究是十分必要的。（1）针对从机转向控制问题,提出了模糊自适应PID变阻尼转向控制方法。当外部不确定因素以及干扰对从机转向控制系统造成影响时,此方法可保证从机的转向轮准确且快速地对期望转向角指令进行跟踪,并且该方法能够实现等效阻尼的在线实时调整,使从机转向过程中超调量和响应时间之间的矛盾得到解决,使系统的鲁棒性得到提高。（2）针对从机路径跟踪控制问题,提出一种基于改进粒子群优化（Particle swarm optimization,PSO）算法确定前视距离的纯追踪路径跟踪控制方法。在对此方法进行研究的过程中,首先对从机的纯追踪模型进行了讨论,并将纯追踪模型中的前视距离参数对路径跟踪控制效果的影响进行了详细分析,之后依托分析结果,提出了一种改进PSO算法,并对其进行了性能测试,测试表明改进后的PSO算法较改进前性能有了明显提升,最后对基于改进PSO算法确定前视距离的纯追踪路径跟踪控制方法进行了仿真实验,得出结论,其可以更好地实现从机对主机的作业路径跟踪。（3）基于上述研究的成果,本文开展了二级级联式主从协同控制方法在收割机-运粮车主从协同导航控制系统中的应用研究,将二级级联式主从协同控制方法应用到了收割机-运粮车主从协同导航控制平台上进行了实验研究,实验得出收割机-运粮车主从协同导航控制系统的精度达到了0.1595米,本文所研究方法的有效性得到了验证。