随着智能控制、计算机网络、仿生学以及人工智能等理论的发展,移动机器人技术的研究及应用越来越受到国内外学者的重视。机器人竞赛正在全世界范围内积极开展并广泛推广,本文就是以亚太大学生机器人大赛为依托展开对机器人技术的研究。首先,对机器人大赛的任务要求和比赛规则进行详细分析,制定机器人总体方案,我们设计的方案是三自一从的机器人群,分别司职不同的战术功能。其中,主自动为机器人设计的核心,对主自动机器人简化后的模型建立运动学方程。其次,以研究竞赛机器人导航定位为主要目标,设计基于双码盘的竞赛机器人导航定位控制功能。通过双码盘和航位推测估计机器人当前位姿,为机器人导航提供重要的外部依据,设计机器人导航定位的控制方案。其中包括机器人定位的理论推导、导航的实现、机器人定位的误差分析以及机器人意外处理。再次,设计机器人嵌入式控制系统。本文设计的基于32位ARM7微处理器LPC2290嵌入式控制系统。ARM7上运行μC/OS-Ⅱ实时操作系统,增加系统的多任务处理能力。系统主要包括硬软件的设计,μC/OS-Ⅱ在ARM7微处理器上的移植。最后,研究机器人的控制系统的实现,包括双CPU结构的一主一从处理器模式。主处理器主要负责任务调度、超声波避障、传感器及外围电路,从处理器负责接收主处理器传来的数据请求,控制电机做出适当的动作,实现机器人的作业任务。