随着信息时代机器人技术的快速发展，农业机器人的研究日益受到重视，农业机器人已广泛应用于欧美等发达国家，既有效缓解了农业劳动力不足问题，又极大地提高了劳动生产效率。由于农田环境的复杂性和特殊性以及农作物的种植和耕作特点，路径规划和跟踪技术一直是农业机器人研究的热点问题。本文围绕农业机器人的路径规划和跟踪问题展开研究，结合农业生产的特点将传统路径规划和跟踪方法加以改进，以期达到高效覆盖和准确跟踪的目的。本文的主要研究内容如下：　　 首先概述了当前国内外农业机器人的发展状况，在此背景下探讨了我国农业机器人的发展现状和应用前景。提出了农业机器人发展的关键问题，并对当前农业机器人路径规划和跟踪技术的传统方法进行分析和比较，总结了目前算法中存在的一些问题。　　 为了寻找农业机器人到达工作地点的最优路径，本文采用了一种基于蚁群算法的适用于栅格式路径规划问题的启发式算法。通过栅格法对已知环境进行抽象，建立机器人工作空间模型，并采用蚁群算法模拟蚂蚁觅食行为，根据优化条件搜索出一条到达工作地点的最优路径。　　 针对农业机器人工作区域的特点，采用方向寻优算法和基于子区域的全区域覆盖算法来对工作区域进行覆盖。将不含障碍物和含障碍物的工作区域分开进行处理，对不含障碍物的按方向寻优算法寻找最佳覆盖方向，对含有障碍物的采用基于子区域的分割方法进行全区域覆盖。研究表明，与折返法和内螺旋法相比，算法在转弯次数、路径重复率和路径长度上有明显优势，实现了对工作区域的高效覆盖。　　 最后建立两轮差分驱动机器人运动学模型对路径跟踪和轨迹跟踪进行研究，分别设计了基于切线法的路径跟踪控制器、基于Back-stepping和滑模控制方法的轨迹跟踪控制器，对直线、圆和折返覆盖轨迹进行跟踪，仿真结果验证了控制方法的有效性，使农业机器人可以对规划出的路径进行跟踪。