移动机器人是一个集环境感知、动态决策、行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统。在机器人纷繁复杂的种类中,移动机器人由于其广阔的应用空间吸引了广大的科研工作者对其进行研究。本文以集中控制式小型机器人足球比赛系统为研究平台,深入研究了单移动机器人的避障路径规划,在此基础上以围捕-逃避问题为背景研究了多机器人协作的系统结构、决策分配和具体的围捕-逃避算法。单移动机器人的避障路径规划的研究包括静态障碍物的避障和动态障碍物的避障两部分。在静态避障部分,分别研究了全局的栅格法避障、局部改进的人工势场法避障和结合了这两种方法优点的栅格势场法避障,并对这三种方法的避障路径和时间进行了比较;在动态避障部分,将障碍物的运动速度矢量与对机器人的相对位置引入到避障信息中,充分地考虑了障碍物的运动信息。采用带有可调参数的排斥势函数,针对障碍物不同的运动情况调节排斥势场的强度,能有效地解决传统人工势场法的缺陷,显著提高了规划的效率。本文的多移动机器人协作研究主要是对多机器人系统的体系结构、协作策略进行研究,以追捕-逃避问题为背景,平等对待追捕者和逃避者,设计了严格的智能躲避策略算法,而追捕者在不知逃避者策略的前提下执行协作策略。随后本文研究了两轮移动机器人的运动学模型,对变结构滑模控制在移动机器人路径跟踪方面的应用作了初步的探讨。论文结尾对全文进行了总结并对多机器人系统的协作的进一步研究、对移动机器人路径跟踪的深入探讨进行了展望。