本发明涉及机车定位纠偏系统。本发明公开一种用于机车定位的纠偏系统及其运动跟踪方法，包括单片机控制器，用于控制输入输出，接收需要纠偏的运动参数数据，发出命令给执行机构；图像摄取系统，用于获取连续数字图像数据；运动跟踪系统，用于根据图像数据执行运动跟踪算法，确定实际运动参数，从而判定当前运动状态是否需要纠错并把需要纠错的运动参数传送给控制系统。其方法：接受图像数据；搜索两幅图像共同具有的块或者对象目标从而确定图像上的匹配特征对；根据匹配特征对来计算实际的运动参数；根据这些运动参数确定机车的相对运动得到当前运动状态，如果当前运动状态显著偏移预定的运动，则将运动参数传送给控制器进行纠错，否则将当前运动状态加入运动轨迹记录中作为后续运动参数的参考值。