多机器人系统的研究是对单机器人系统研究的扩展，相比单机器人系统，多个机器人组成的系统潜在的空间分布、功能分布、时间分布等特点决定了其在任务完成效率、能力范围的方面都强于单机器人系统。队形控制是指多个机器人在到达目的地的过程中，既要保持所设定队形又要适应环境约束的控制技术，是多移动机器人研究的基础。本文对多机器人系统队形控制及避障问题展开研究，工作重点针对队伍在行进过程中保持队形不变和遇到障碍物时某个机器人暂时脱离队伍，之后迅速回到队列两方面的内容开展。 本文首先综述了多机器人系统的特点，队形控制研究的发展方向及国内外研究现状。多机器人系统由单个机器人组成，本文接着对机器人系统内部硬件和软件的组成结构、功能分配、管理方式等问题即个体控制结构进行了研究，指出了各种个体控制结构的优缺点和使用场合。然后阐述了多机器人体系结构的控制方式和分布式控制方式的关键问题，分析和比较了各种队形控制方法。 采用了基于行为法和跟随领航者法相结合来解决保持机器人队伍在运动过程中队形不变的问题，引入切换领航机器人的方法来解决系统死锁，设置了领航机器人检验环节来避免领航机器人随机扰动行为的盲目性，并采用动态死区法来解决目标点附近可能出现的固定步长带来的震荡问题。针对第二个研究内容，采用了基于行为的方法来控制单个机器人，设计虚拟机器人来使脱离队列的机器人找回其在原队列中的位置，又不影响其他机器人的运动，结合围捕算法，引用其对机器人集合进行划分的策略，提出了一种与障碍物形状无关的队形控制方法，并进行了仿真实验，分析了仿真结果。