本发明提供了一种高安全裕度的单AGV智能车库路径跟踪控制系统及方法，AGV根据规划车速判断AGV处于低速工况还是高速工况，低速工况时，执行基于AGV运动学模型的控制策略，高速工况时，执行基于AGV动力学模型的控制策略，对转向系统进行控制调整，直至完成AGV整体的路径跟踪控制。本发明针对AGV特性选择合适的控制策略，满足不同工况下的路径跟踪控制需求，提高了AGV的整体综合性能；本发明在高速工况下的控制策略中设计前馈控制器，消除路径跟踪过程中横向控制的稳态误差；本发明通过约束AGV整体的实际位置与目标位置之间形成的偏差面积，实现对控制器输出的动态调整，从而使AGV可以达到更高的通过安全裕度。