本文研究了基于车载视觉定位的轮式移动机器人(wheel mobile robot,WMR)系统的在复杂环境中的镇定问题。在传统人工势场法的基础上,提出了一种在移动机器人镇定控制过程的同时实现避障的算法。当机器人在运动过程中检测到障碍物时引入斥力因子,通过斥力因子提供的加速与机器人当前速度共同作用实现避障。同时,在避障过程中采用视觉定位控制系统与码盘定位控制系统的切换来实现WMR在全局的避障控制。本文主要的研究内容包括:(1)根据轮式移动机器人的运动学特性,建立了机器人的运动学模型.并在IN-RWMR实验开发平台上利用车载摄像机采用2D三焦点张量法获取机器人的实时位姿。(2)对传统的人工势场法进行了改进,提出了在轮式移动机器人镇定控制的基础上,当机器人遇到障碍物时引入斥力因子,通过斥力因子提供的加速与机器人当前速度共同作用实现避障的方法。(3)利用Lyapunov函数方法,设计了使移动机器人渐近稳定的控制器。进一步,针对机器人在实际运动中存在未知扰动以及参数不确定等的问题,分别对采用码盘定位的运动控制系统设计了滑模控制器,对采用2D三焦点张量法的视觉定位运动控制系统设计了滑模自适应控制器,从而增强了系统的鲁棒性。(4)通过采用基于OpenCv库函数的棋盘格检测,实现了轮式移动机器人对目标的自动搜索,进而实现机器人在被跟踪角点偏移时的目标切换。在此基础上,通过在摄像机成像平面上设计视角偏移识别区域以及对摄像机设计虚拟可视角约束条件,实现了视觉定位运动控制系统与码盘定位运动控制系统之间的切换,从而解决了在视觉定位时存在的定位丢失问题。并在IN-R实验平台上进行实验验证了以上方法的有效性。