微型机器人是仿生机器人领域的重要研究内容之一。在微型机器人的概念由上世纪50年代被提出后,近年来随着材料科学和微加工工艺等技术的发展,以微加工操作和微创医学为代表、贴近应用且极具潜力的微型机器人的应用前景吸引了大批科研人员加入研究的行列。在众多的微型机器人中,螺旋微型机器人因其易于操控、推进力强的特点而受到了广泛关注。研究者们已经提出了数十种不同尺度、头部形状、材料和磁化类型的螺旋微型机器人,并对其在特定溶液中的推进方式和运动原理进行了初步研究。但是值得注意的是,在应用场景中,面对复杂多变的环境条件,螺旋微型机器人的运动规律必然包含诸多基本运动模型所不能涵盖的特点,例如环境边界对螺旋微型机器人的摩擦扰动,旋转运动中的伯努利效应等。并且现阶段,因控制系统设计的复杂性等原因,针对螺旋微型机器人的控制研究仍处在相对初步的阶段,大多数研究人员均使用开环控制方法进行一些简单任务,而如要解决实际应用中的问题,闭环控制是不可或缺的。本文的研究正是立足于上述分析,重点围绕螺旋微型机器人在溶液中的非理想特性以及闭环路径跟随控制这两个方向展开研究。首先分析了螺旋微型机器人在溶液中的受力情况,建立了带有扰动分析的螺旋微型机器人运动学模型;随后充分研究了基于图像的视觉伺服(IBVS)方法,结合螺旋微型机器人平面路径跟随任务的特点,提出了一套全新的路径跟随任务描述和建模的方法并设计了对应的控制系统和算法。该算法为迭代式,具有常数级时间复杂度,能够交互式地给定路径,是本文的最大创新点。此外,还搭建了一套均匀磁场控制平台及其配套软件,并设计和执行了相关实验以验证模型的有效性和方法的正确性。通过实验结果可以看出,控制方法准确有效,能较好的完成控制任务。