移动机器人群编队控制是机器人群研究领域的重要问题，具有重要的理论和实际意义。　　本文基于滚动时域控制策略探讨了移动机器人群的编队及避障控制问题。为使研究工作具有系统性和完整性，本文对移动机器人群的编队控制问题按无障碍物环境、动态障碍物环境和静态障碍物环境三个方面展开，分别研究了相应的控制策略，并进行了控制性能的分析。此外，本文还对队形随时间变化的编队控制进行了研究，提出了一种有效的编队控制方法。　　无障碍物环境下的移动机器人群编队控制是该领域研究的基础。与其它方法不同，本文所提出的分布式滚动时域编队控制策略可有效解决实际系统存在的机器人参数不确定性和控制量约束问题。通过对每个机器人构造能反映机器人耦合状态和机器人群合作能力的目标函数，以及将模型参数的不确定性转化为不确定扰动问题，实现了机器人群的分布式编队控制。　　在动态障碍物环境下，对于带有参数不确定性和控制量约束的移动机器人群提出了一种避障编队控制算法。主要包括两部分内容：其一是将障碍物环境下轨迹规划问题转化为一个非凸优化问题，通过混合整数线性规划获得可行的机器人群轨迹；其二是编队跟踪问题，将不确定系统的编队目标优化问题转化为Min-Max问题，并通过求解线性矩阵不等式获得一种分布式滚动时域编队控制策略。所提方法可从理论上保证系统的稳定性，通过机器人群的运动轨迹的实时规划与跟踪使机器人群能在动态障碍物环境中按照指定的队形实现与障碍物避碰。　　在静态障碍物环境下，本文结合势场函数提出了一种避障编队控制方法。通过在终端惩罚项中引入势场函数，并构造相应的终端约束集实现在一个优化框架下同时保证系统稳定性和安全性。该方法能够在分布式控制框架下，从理论上保证闭环系统的稳定性和安全性。文中提出了次优化滚动时域控制方法，可以不完全依赖于优化求解，只需要构造出保证稳定性的可行解，从而降低了求解时间。　　针对设定队形随时间变化的情况，本文在分布式控制框架下讨论了移动机器人群领航-跟随结构的编队控制问题，提出一种耦合系统的分布式次优化滚动时域控制方法。为了降低模型间耦合给闭环系统稳定性分析带来的影响，　　提出了一种次优化控制算法，用次优化解代替优化解作用到领航机器人上。本文对闭环系统特性进行了分析，由于引入次优化控制量，使稳定性证明更加简单直接，同时缩短整个系统的计算时间。