跟踪地面目标是无人机在应用阶段需要面临的重要任务之一,具有重要理论意义和工程应用价值。在现有无人机跟踪制导律的研究基础上,本文分别提出两种不同的跟踪制导律,使得无人机以定距和过顶的方式跟踪地面目标,同时提出一种双机防撞制导律,以达到双机协同跟踪地面目标的目的。首先,本文对无人机跟踪制导律的设计方法进行了概述。在无人机的Dubins模型基础上,将三维空间的跟踪问题转化为二维平面的质点跟踪问题,为跟踪制导律的设计提供理论基础。其次,针对地面静止目标,本文提出了一种新型的基于距离和距离变化率的定距跟踪制导律。当地面目标处于运动状态时,对制导律进行修正,将其推广到跟踪地面运动目标。接着,本文又提出了一种新型的基于视线角的过顶跟踪制导律。依据李雅普诺夫稳定性理论,分别对两种跟踪制导律的稳定性进行了严格的数学证明。再次,为实现双机协同跟踪地面目标,本文提出了一种新型的基于两架无人机之间相对距离变化率的防撞制导律。依据李雅普诺夫函数理论,对该制导律的稳定性进行了严格的数学证明。最后,在实验室现有系统的基础上,设计无人机控制律,并搭建无人机仿真验证环境,验证所设计的制导律在无人机六自由度模型下的可行性和合理性。