研究了室内环境下移动机器人的视觉导航问题。由单目传感器获取场景图像，利用颜色信息提取路径，采用最小二乘法拟合路径参数，简化图像处理过程，提高了算法的实时性。通过消除相对参考路径的距离偏差和角度偏差来修正机器人的位姿状态，实现机器人对路径的跟踪。为消除机器视觉识别和传输的耗时，达到实时控制，采用改进的多变量广义预测控制方法预测下一时刻控制信号的变化量来修正系统滞后。仿真和实验结果证明了控制算法的可靠性。