轮式移动机器人属于非完整控制系统，即带有不可积约束的系统，同时也是典型的强非线性系统。过去的十几年中，轮式移动机器人一直是研究和开发的一个活跃领域。轮式移动机器人的非完整本质是与机器人的轮子滚动无滑动这一假设相关的。这个假设意味着在位姿变量上存在一组不可积的一阶微分约束。虽然这些非完整约束减少了机器人能够执行的瞬时运动，但在位姿空间中他们仍然允许全局可控性。这一特性使得轮式移动机器人的反馈控制其设计具有挑战性。在实践中，数以万计的由轮式移动机器人从事的实际应用推动着轮式移动机器人研究领域的发展。因此研究带有非完整约束的移动机器人具有很强的理论和实际意义。在参考和总结了大量文献的基础上，围绕轮式机器人的轨迹跟踪问题，对轨迹跟踪控制器设计进行了研究。 首先基于非线性反馈方法，对非完整移动机器人的轨迹跟踪控制问题进行了研究。其思想是，建立局部坐标系下用直角坐标表示的位姿误差模型，提出非线性状态反馈控制律，使闭环系统状态空间方程具有原点孤立平衡状态。用李雅普诺夫候选函数方法，得出在该控制律作用下的闭环系统在原点具有全局一致渐近稳定性的结论。最后主要通过对圆形轨迹的仿真和对控制参数的分析，证明了该控制律的有效性。 然后是基于模糊控制方法的轨迹跟踪控制研究，其思想是，建立非完整移动机器人的运动学数学模型，针对大初始偏差问题提出一种误差模型，设计两个基于人工驾驶思想的模糊控制器。角速度控制器用距离误差和角度误差作为控制量，加速度控制器用距离误差作为控制量，同时对角速度和加速度进行控制以实现移动机器人轨迹跟踪。最后主要通过对圆形轨迹的仿真和对控制量的分析，证明了该控制器的有效性。 综合应用以上的方法能够实现非完整移动机器人从初始位姿出发沿着规划的轨迹向指定位姿运动，并最终到达指定位姿。