多机器人系统是机器人学发展的一个新方向。一方面，由于某些任务的复杂性，单个机器人会因为自身有限的能力而无法完成全部的工作，在这种情况下，多个机器人可以通过相互之间的协调合作共同完成任务。另一方面，通过多机器人间的协调合作，可以提高机器人系统的作业效率。在多机器人系统的研究中，多移动机器人系统的协调合作始终是一个热点主题，也是该领域中一个基础性的研究方向。本文在前人研究的基础上，立足于多机器人研究的典型环境——足球机器人系统，结合仿真实验，对多移动机器人协调合作和群智能方法进行了研究。采用混合型体系结构，对其协调合作层涉及的多机器人编队控制、角色分配和多机器人群体智能等问题进行了分析和解决：首先研究市场法原理实现多机器人编队形成的算法——基于优先权和增加拍卖算法，在静态环境和足球机器人环境下分别进行实验，实验结果证明此算法是可行并且有效的。接着针对机器人足球的多智能体协作角色分配问题，运用优度评价方法解决局部合作问题，仿真实验证明方法简单并且决策速度快，任务分配更加明确，比较适合足球机器人这样的动态实时系统。最后，运用改进粒子群算法的多目标优化处理防守多个对方球员的问题，以粒子群算法随机性来适应不断变化的形势，优化了群体行为，避免了协调合作过程中对动作的过分依赖，实现了总体目标的优化。