استفاده از کپسول های آندوسکوپی اولین بار در اوایل دهه 1980 مطرح شده و اولین کپسول با قابلیت عکس برداری از روده کوچک در سال 2000 ارائه شد. پس از کپسول های آندوسکوپی نظریه هایی برای طراحی و ساخت روبات های کپسولی یا کپسوبات ها مطرح شد. در این پایان نامه دسته ای از کپسوبات ها با نام کپسوبات های بدون پا مورد بررسی قرار می گیرند که دارای مکانیزم حرکتی داخلی می باشند و دو راهکار کلی در این پایان نامه برای کنترل حرکت آن ارائه شده است. در راهکار اول، با پیاده سازی قوانین حاکم بر سیستم کپسوبات، معادلات دینامیکی حاکم بر آن به دست آمده و سپس یک مکانیزم حرکتی پنج مرحله ای برای آن ارائه شد. سپس از روش های بهینه سازی غیرخطی استفاده می شود تا خروجی سیستم کپسوبات بهینه سازی شود. در راهکار دوم، پس از محاسبه تابع تبدیل تقریبی سیستم کپسوبات، یک کنترل کننده تناسبی-انتگرال گیر-مشتق گیر به آن اضافه شده و ضرایب این کنترل کننده با استفاده از دو روش بهینه سازی شدند: الگوریتم ژنتیک آشوبی و الگوریتم رقابت استعماری اصلاح شده. برای هر دو الگوریتم ذکر شده خروجی های سیستم کپسوبات (یعنی مکان و سرعت کپسوبات) شبیه سازی شده و نتایج با هم مقایسه شدند. در نهایت، بهترین نتیجه از بین روش های ارائه شده با نتایج موجود در تحقیقات انجام شده در گذشته مقایسه شد.