现代人脸识别系统对于正脸的识别高效,但是人脸在一个立体的空间里面,除了正脸以外还存在很多种场景。在图像以及视频源中人脸的位置、朝向和旋转都有不可控的特点,这些现实条件大大增加了人脸识别的难度,对于这些场景的识别目前还没有一个很有效的方法。本文将要解决的问题是在偏航角yaw方向情况下的侧人脸精准识别以及基于识别的追踪制导。机器人制导需要解决的关键技术有人脸朝向识别、相对位置计算、运动规划等。借助前人的一些研究成果,基于人脸朝向算法的优选确立了使用Dlib+Caffe算法进行人脸朝向识别,并确保最终识别率达到90%以上、精确度达到小数点后两位；基于机器人正向运动学,使用摄像头内参数矩阵以及相关人脸信息一起完成了相对位置的计算;基于坐标变换进行平移与旋转,结合机器人坐标系以及轮子码盘返回的相关数据一起完成运动规划的设计。实际验证的结果表明,本论文提出的基于偏航角yaw方向情况下的侧人脸识别率达到了92%,有效的解决了原来只能高效正脸识别的情况,并构建了基于能够支持侧脸识别的机器人制导系统。系统实现了人脸朝向识别、相对位置计算、运动规划等模块。除了满足识别的高效、精确,还具有模块结构化、安全可靠等特性。论文整个内容安排是先从环境的研究到引出问题从而确定问题,然后从解决问题的角度入手,进行了人脸朝向识别算法的优选。再到系统的需求分析与定义,系统架构设计,总体流程设计,功能模块设计与实现从而完成了整个系统的构建,有效的支持了解决方案。最后对系统进行验证与优化,确定了解决方案的有效性,得出了全文研究成果,与此同时对于本文一些有待提升之处提出思路,后续有待进一步探索。