滑模变结构控制在理想情况下对满足匹配条件的不确定性和外界干扰具有完全鲁棒性,然而实际开关控制存在空间滞后和时间延迟等问题,导致滑动模态无法很好地收敛于滑模面,进而引起了系统抖振。本文针对幂次趋近律的收敛速度问题对滑模控制的趋近律进行了研究,并应用在基于滑模控制的轮式移动机器人上,然后研究了轮式移动机器人滑模控制的奇异性和快速性问题,主要工作如下:（1）针对传统趋近律存在的抖振现象,以及全局收敛速度较为缓慢的问题,本文通过对现有的多种幂次趋近律进行对比和分析,提出了一种新型幂次趋近律。新型幂次趋近律在现有幂次趋近律的基础上改进了变指数项,其在避免现有变指数项的抖振问题的同时,保留了变指数项在系统远离滑模面时优于比例项和幂次项的快速收敛性。然后引入了正切函数,其可以通过调节参数实现系统在初始状态下具有更快速的收敛性。本文证明了新型幂次趋近律能够快速地收敛到滑模面且消除了抖振,同时提出了新型幂次趋近律中的参数设定原则,此原则保证了系统在扰动情况下能够在有限时间内快速地收敛到期望稳态精度。最后通过航天器模型和轮式移动机器人模型的仿真验证了该趋近律和参数设定原则的有效性。（2）本文对轮式移动机器人的滑模变结构控制进行了研究,针对现有应用于轮式移动机器人的滑模控制存在的奇异性问题,提出了一种非奇异滑模变结构控制,主要通过重新设计角度误差的滑模面来消除奇异性。然后针对非奇异滑模控制在初始姿态误差较大的情况下收敛速度缓慢的问题,通过重新设计滑模控制中的滑模面,提出了一种新型快速非奇异滑模控制。最后证明了非奇异滑模控制的无奇异性,同时利用李雅普诺夫稳定性理论证明了非奇异滑模控制和快速非奇异滑模控制能够实现移动机器人跟踪期望轨迹,并通过仿真验证了控制算法的有效性。