目前,随着无人机、无人车等群体协同工作的应用场景增多,多智能体编队控制问题的研究愈发有价值。针对形状编队,本文着眼基于区域的编队控制方法,讨论了一阶、二阶控制模型,编队特征,以及与群集行为、区域覆盖的联系。首先,本文建立了多智能体区域型编队控制的一阶模型,介绍了区域型编队控制器所使用的两种人工势场:区域吸引的全局人工势场和智能体间互斥的局部人工势场。针对目标区域是否与智能体状态相关,本文考虑了两种类型的目标区域:环境型(智能体状态无关)和虚拟型(智能体状态相关),并分别证明了系统在这几种情况下的收敛性,比较了稳定状态的不同,特别地,以系统几何中心为目标区域参考点时,其稳定态是时变的、集体性的,这会使最终的速度具有不确定性和漂移性。然后,考虑多智能体区域型编队控制的二阶模型,本文将多智能体群集行为和区域型编队控制相结合,融合包括位置耦合和速度耦合在内的分布式共识思想与区域型编队控制,以同时实现形状编队和达成共同速度的目标,本文通过构建一个李雅普诺夫函数来证明系统在该混合控制器下的收敛性。此外还考虑并仿真了复杂形状的区域编队情况。最后,本文发现并定义了区域型稳态队形的两种模式:零势能区域编队和非零势能区域编队,并且,定性定量地分析了两种人工势场对编队模式的影响。然后,本文提出了一种自适应的零势能区域编队控制器,使得系统收敛到零势能区域编队模式。并进一步结合摄动法,提出了一种区域覆盖部署算法。