深空探测的主要方式有天文观测、轨道器探测、着陆器和巡视器探测等。其中，巡视器探测是一种近距离接触星球表面的精细探测方式。　　 为了实现科学和工程目标，探测车需要安全有效地接近科学家指定的目标并部署相关仪器。深空探测车对目标的追踪、锁定及目标在多相机内的交接是探测车接近目标、部署探测仪器的关键环节，之前的探测任务中这一过程大多是由操作员与计算机交互实现的，实现这一过程的自动化可以大幅度提升探测效率。　　 本文基于TLD(Tracking-Learning-Detection)目标追踪算法与立体影像匹配结合，实现了对目标稳定、准确的立体追踪，当目标移出相机视野又被重新捕获时，可以及时地检测和重新锁定目标，并实时获取目标与探测车的距离和方位。通过3D立体相机和实验移动平台获取的数据进行测试，验证了该方法的有效性。　　 相机交接是同一目标在不同相机之间的传递，提出了一种基于尺度不变特征变换(ScaleInvariantFeatureTransform，SIFT)匹配和光束法平差的多相机目标交接新方法，实现了多相机目标的自动化、高精度交接。利用勇气号火星车相机和实验移动平台获取的立体影像进行测试，与传统方法相比可以显著提高交接精度，满足布设就位探测仪器的要求。