多机器人协作系统可以有效地解决单个机器人无法完成的工作。比起单机器人多机器人系统具有天然的优势:强鲁棒性、强适应性、合理分布、高效协作、高性能等。研究多机器人系统,主要包括识别定位、信息融合、通信机制、任务分工、跟踪控制等方面。识别定位是多机器人系统构成的基础,跟踪控制是研究该系统的一个热点方向。本文分别研究了多目标位姿识别和轨迹跟踪控制,在实现多目标位姿识别的基础上,实现了轨迹跟踪控制。从多智能体理论的角度出发,智能体感知能力、执行能力不同,在任务的承担上就具有差异性,文本在多目标位姿识别系统中将机器人分为观测机器人与被观测目标,在轨迹跟踪系统中将机器人分为领航者与跟随者。本文基于Xtion摄像机提出了一种多移动机器人相对位姿估计的方法,该方法以观测机器人为中心估计轮式移动机器人四自由度相对位姿,改进了全局传感器依赖环境的劣势,所用机载传感器成本低廉,设计的彩色靶标具有较强鲁棒性,方法整体简单有效。首先通过设计靶标增加了显著性的目标特征,之后使用机载安装的摄像头避免了环境依赖,然后利用非接触、效率高的计算机视觉的方法完成目标识别和定位,最后利用透视变换完成姿态估计并发布可视化信息。在识别轮式机器人的基础上,本文基于无线通信提出了一种轮式机器人轨迹跟踪策略,该策略允许跟随者缺失环境感知型传感器,利用通信机制保证跟随者完成轨迹跟踪任务。轨迹跟踪策略使用服务端-客户端模型,基于TCP/IP协议通信,领航者客户端结合里程计信息实时对路径特征采集、传递,跟随者服务端完成数据的接收、筛选、存储、位姿的局部镇定与全局轨迹的跟踪控制。