移动机器人作为一种具有高度自主能力的智能系统,能够代替人类执行各种高难度的任务,在现代社会得到了越来越广泛的应用。尤其在物联网时代,移动机器人技术与物联网技术的结合,实现了物联网与机器人的优势互补,为物联网和移动机器人的发展与应用带来了新的挑战与机遇。论文以物联网为基础,对移动机器人的定位以及编队控制问题进行研究,具体研究内容和成果如下:首先,设计超宽带无线定位系统,并完成与惯性传感器单元(IMU)的融合,以获得更高的定位精度。同时,基于超宽带通信方式,完成多移动机器人群体间的物联网通信系统,实现多机器人之间的局域网连接。其次,对机器人的运动学模型进行研究,在此基础上分别设计了在全局位置和相对位置已知情况下的多移动机器人编队控制器。在全局坐标已知的情况下,采用Lyapunov函数方法,设计考虑速度和角速度限制的编队控制器,实现了在速度和角速度限制情况下的多机器人编队控制。然后,在相对距离和夹角可测的情况下,采用输入输出反馈线性化方法进行多移动机器人的编队控制器设计。由于相对夹角的测量通常存在较大的干扰,因此采用非线性干扰观测器对干扰进行估计,并且基于干扰观测器的输出,设计编队保持控制律,提高了系统的抗干扰能力。最后,完成了三个地面移动机器人的软硬件设计,结合物联网定位系统所提供的定位信息,完成了编队任务。