在多机器人的研究中,异构机器人系统因其个体具有不同性能特点能够实现优势互补得到了广泛的研究。异构机器人系统指由空中飞行器和地面移动机器人组成的系统,本文对异构机器人系统的路径规划问题展开研究,主要工作如下:首先,在参阅大量文献的基础上,分析异构机器人系统路径规划的研究现状。目前对于异构机器人系统路径规划的研究,从地面移动机器人的路径规划角度可分为两类:一类是允许地面移动机器人在地面上的任意位置运动,同时规划地面移动机器人和无人机的路径;另一类是限制地面移动机器人的运动范围,但是人为给定其路线,仅规划无人机的路线。本文考虑实际应用中地面路网的限制,同时为地面移动机器人和无人机规划路径。然后,对本文的路径规划问题进行建模,并详细介绍“两步法”策略求解该路径规划问题的具体实现。由于地面车和无人机的路线之间具有强烈的耦合,而由于地面路网的复杂性,地面车的路线难以使用传统的约束式来表达,即,地面车和无人机之间的耦合难以由约束式来解决。因此本文使用蚁群算法和遗传算法分别对地面移动机器人和无人机的路径进行求解。既将无人机和地面车的路径进行了解耦,又通过蚁群算法和遗传算法的结合使两者的路线相互影响。最后,为了进一步缩短无人机的总飞行距离,允许无人机在续航时间内一次访问多个目标点,对无人机路径规划的模型和算法进行拓展,并通过仿真验证了模型和算法的可行性与有效性。