多机器人编队控制系统广泛应用于环境信息搜索、目标运输、信息采集和军事对抗等领域，编队控制是多机器人系统研究的热点课题，同时也是一种常见的协作问题。其研究具有很重要的理论和现实意义。而路径规划是研究多机器人编队控制的关键问题之一。本文以多机器人编队控制为研究对象，结合改进的路径规划算法，对多机器人系统的避障和队形变换等问题进行研究，设计了由基于ARM嵌入式系统开发的履带移动机器人、VS2010（Microsoft Visual Studio）设计的上位机监控软件及Zigbee无线通信模块组成实验平台系统。对传统的VFH(Vector Field Histogram)、VFH+算法进行分析，针对阈值对算法影响以及编队控制对轨迹的要求，对VFH+算法进行改进，提出自适应阈值。在MATLAB软件下对VFH、VFH+和改进VFH+算法进行路径规划与避障的仿真实验和对比。仿真结果表明，改进的VFH+算法有很好的实时性、稳定性，能更好的完成路径规划。针对leader-follower编队控制算法因角度骤变可能引起队形不稳的情况，提出基于虚拟leader的分散式控制策略，引入一个采用改进VFH+算法进行路径规划的虚拟领航者，控制编队方向；同时领导者带领追随者跟踪虚拟领航者的踪迹，完成编队控制。在Player/Stage开源软件下对基于虚拟leader的VFH+算法的路径规划和编队控制算法进行了避障和多机器人编队的仿真实验，仿真结果验证了编队控制算法的有效性，并对仿真中的问题进行了分析与修正。搭建了多机器人编队控制的实验平台系统。设计并实现了基于ARM嵌入式系统的履带移动机器人和上位机监控软件，在上位机监控软件实现对路径规划算法和编队控制算法的移植，并通过Zigbee无线通信模块实现了对履带移动机器人的运动控制，下位机也将采集数据融合后上传给上位机，并在上位机界面实时显示移动机器人的运行轨迹及其温湿度曲线，实验结果证明了算法的有效性。