机械化和智能化的农业生产已经成为未来发展的必然趋势,而农业无人车辆作为未来农业生产中的重要部分,其安全问题值得关注。线控制动系统作为保障农业无人车行车安全的主要系统,其性能决定了农业无人车整车的安全。目前电子液压制动动系统仍然存在液压管路,存在泄露的风险、电子机械线控制动器普遍采用的是旋转电机加齿轮减速机构再加滚珠丝杠的形式,因此结构复杂、制动力调控难度大。为有效解决电子液压和电子机械制动结构复杂制动力难以调控等问题。本文提出使用直线电机作为线控制动器的直驱单元部分并为线控制动系统相关性能试验提供可靠整车测试平台。直线电机不需要任何中间转换机构,可以直接产生直线运动。其中圆筒型直线电机结构简单,永磁材料和线圈利用率高,控制换向方便。并且具有响应速度快,无齿槽效应等优点。所以结合圆筒型直线电机的结构和控制方面的优势,其适合应用于农业无人车线控制动器的直驱单元部分。然而直线电机推力密度不高一直是其急需解决的问题,因此充分利用永磁材料,进行合理的结构设计,在尽量不增加体积的情况下增加电机的推力,具有重要的研究价值。论文展开主要有以下几个方面进行了研究与试验工作:（1）介绍磁路磁场基本电磁理论与直线电机的工作原理和分类,建立了直线电机的数学模型。根据农业无人车线控制动系统的要求,提出了直线电机的设计指标。根据不同类型的直线电机的特点,对直线电机进行了选型。（2）分析直线电机的材料并进行选择,同时对结构进行设计。利用ANSYS Maxwell有限元电磁仿真软件对设计的直线电机进行了结构参数的电磁场仿真,再使用推力测试平台对直线电机的电磁推力进行测试。（3）为了提高直线电机的电磁推力,提出了使用DOE全因子设计进行优化分析,利用Minitab软件得到拟合模型的回归方程,通过该模型的优化算法,计算出直线电机关键部件的最佳参数组合。（4）设计了一辆农业无人车作为基于直线电机驱动的线控制动器的试验平台。并利用ANSYS对线控制动试验平台的骨架部分进行有限元分析。并加工制造了农业无人车线控制动试验平台。测试了基于直线电机驱动的线控制动器在空载和负载的条件下农业无人车的制动情况,将测试结果进行分析。基于直线电机驱动的线控制动器能够满足农业无人车制动系统的设计要求。