单个机器人无法满足某些复杂的、特定的任务,相比而言,多机器人协同合作能高效率的完成任务,因此多移动机器人协同编队控制具有广泛的研究价值。本文针对多移动机器人系统实验平台的搭建和在领航-跟随结构下的编队控制算法两方面展开了研究。具体研究内容如下:(1)根据多移动机器人系统的实时性、准确性及分布式协作的要求,搭建了基于STM32微控制器的多移动机器人实验平台,实现了机器人-机器人间无线通信。系统采用模块化设计分别为:主控模块,采用了基于ARM Cortex-M3内核的微控制器;无线通信模块,采用Zigbee自组网的星型网络结构;测速模块,获取移动机器人的实时速度信息;电机控制模块,采用闭环控制提高精度,实现机器人的各种运动。(2)针对领航-跟随结构下的协同编队控制问题,设计了一种基于领航-跟随法的编队控制方法。该方法建立了领航-跟随者的运动学模型,结合编队系统的动态误差方程与运动学模型特点设计编队控制器,基于Lyapunov稳定性理论证明了在此编队控制器作用下跟踪误差收敛到原点的小邻域内。移植算法到仿真平台与实验平台,实现了三角形编队、一字纵队编队和一字横队编队。(3)设计了一种基于领航-跟随法结合快速终端滑模的编队控制方法。该方法结合快速终端滑模控制设计编队控制器,基于具有快速终端滑模面形式的Lyapunov稳定性理论证明了在此编队控制器作用下跟踪误差在有限时间内收敛到原点的小邻域内。仿真与实验验证了所提方法的有效性。