随着我国制造业的转型升级,集成移动平台和机械臂的复合型移动机器人具有运载、操作的一体化,备受研究人员的关注。轨迹跟踪控制负责给电机驱动器输出控制指令,是使移动机器人按照预设轨迹运行的关键。车间人机混杂的动态场景使得传统跟踪固定轨迹的方式无法满足作业要求,现有绕障方案通常将路径重规划和跟踪控制解耦,存在路径切换造成系统振荡、规划路径不可达、绕障过程计算负载大等问题。在此背景下,本文提出考虑局部自主寻迹的轨迹跟踪控制方法,旨在使移动机器人实现自主绕障,并在绕障后及时回到预设路径。本文的具体研究内容如下:首先,对车间场景移动机器人的工作特点和系统模型进行分析,总结移动机器人的运行特征并建立移动机器人运动学模型,在此基础上提出了考虑局部自主寻迹的轨迹跟踪控制框架,并给出了评价标准,为后续研究奠定基础。进而,针对传统路径重规划无法及时回到预设路径的问题,提出子目标点在线构建策略,通过代价函数在候选区域计算得到子目标点,路径重规划算法将通过子目标点逐步回到全局路径上。在此基础上,针对传统动态窗口法的局部极小值等问题,提出改进动态窗口法,对其评价函数进行了修改和增加,并使用曲线拼接以加快回到全局路径的过程,通过仿真验证了所提局部自主寻迹算法的高效稳定。随后,针对绕障模式下移动机器人计算量大的问题,提出控制间隔和控制时域随重规划耗时动态调节策略,通过减少避障模式下控制器的计算量,增加避障模式下控制器的实时性。在此基础上,基于滚动时域优化设计轨迹跟踪控制器,针对标准滚动时域控制器对弯曲路径跟踪效果不佳的问题,将曲率引入移动机器人的跟随误差模型,通过仿真验证了所提算法对弯曲轨迹的跟踪和绕障的实时性。最后,搭建移动机器人实验平台,开发测试软件,对本文所提考虑自主寻迹的轨迹跟踪控制算法进行测试,测试结果验证了本文所提算法的有效性和优越性。