多自主机器人系统是目前控制和机器人研究领域的热点之一，它通过模拟生物之间的某些群体行为从而完成特定的任务。多自主机器人应用中大多需要解决一个相同的关键性问题，即编队控制。形成编队的多机器人应用到气味源跟踪中可解决单机器人感知范围受限问题，对提高气味烟羽跟踪的准确性和效率有很大帮助。本文针对多个移动机器人的编队控制及其在源跟踪定位中的应用问题，重点开展了如下研究工作：第一，概述了多自主机器人系统编队控制研究的背景和意义，并分析了其研究现状、应用前景以及当前面临的主要困难。第二，自主设计了一组由12个机器人组成的分布式MICE平台，并对平台的机械、传感及控制等模块进行了介绍。第三，对传统的Leader-Follower编队控制算法在VC平台上进行了仿真研究，并成功地将之应用到MICE平台。第四，针对多机器人系统的分布式和非完整性，重点研究了一种链式形式的编队控制问题，并在此基础上将改进的编队算法应用到由MICE平台简化后的理论模型上，在VC和MATLAB中的仿真结果证明了改进算法的有效性。第五，将编队控制算法在Farrell烟羽模型上进行了气味源跟踪的仿真研究，结果表明可成功实现搜索任务。