市内移动机器人是机器人研究领域中的一个重要分支，有着广阔的应用前景。从高速公路上的无人驾驶车辆，到危险环境中的消防机器人、城市战斗机器人以及互相协作的足球机器人，机器人的应用研究正逐步向纵深发展。 随着系统的日益复杂和运算量的日益增加，对计算设备能力的要求也日益提高，而多数轻便灵活型的机器人难以携带大量的计算设备。因此，将计算机和机器人分开，机器人把观察到的视觉信号和传感器信号，按照制定的标准合成，然后传送到远方计算机上，由功能强大的远方计算机进行分解和处理，并发出控制信号给机器人的传动机构以控制机器人行为，或者由机器人完成一些避障类的低层操作，而高层操作由远方高性能机器、或人工在虚拟环境中遥控完成：将VR技术应用到移动机器人导航研究中将是一种可行的方法。 本文以市内半自主式移动机器人为研究对象，在研究整体系统组成及功能结构的基础上，对其主要功能进行了概念性分析设计，并着重研究了其中几项主要的基本的功能：包括速度控制、路径规划、目标跟踪等，分别研究了这些功能实现的算法，如PID算法、迭代学习算法、模糊逻辑算法等，并应用MATLAB进行仿真分析。 本文采用VRML(虚拟现实建模语言)建立了移动机器人的模型及相关的虚拟场景，并实现了简单的动画及与用户交互能力；应用MATLAB中集成的VR工具箱将机器人的Simulink模型和三维模型建立关联，使得仿真过程和结果能以一种直观的形式演示出来，从而利用Simulink模型产生的信号数据控制和操纵虚拟世界中机器人的运动。