现今机器人控制系统设计多采用系统集成方式,往往都需要从底层硬件开始做起,每个研发机构都拥有单独的一套体系结构,研发环境相对比较封闭,没有统一开放的平台与标准;从而造成开发周期长,开发效率低,从而也不利于机器人技术的发展。机器人控制系统模块化研究促进了机器人技术的发展,建立标准硬件架构和开放的软件平台的体系结构,减少从事底层开发的时间,从而使研发机构把更多的时间从事更有价值的上层智能控制开发,也促进研发机构之间的交流。本文提出了一种适用于多种移动机器人的模块化控制系统,采用了灵活的ARM与FPGA的组合架构,ARM与FPGA采用了标准的ISA总线方式通信,同时ARM扩展了485总线,ISA总线和485总线便于以后扩展模块。ARM作为控制中心主要负责图像采集、路径规划、控制决策和与上位机通信等功能。FPGA负责控制电机、与ARM通信、电池剩余电量检测、及超声波传感器、加速度传感器、霍尔开关、限位开关等多种传感器数据采集等功能,既分担了ARM很大一部分工作也简化了外围电路设计。设计了一个基于UC3842小功率多路输出单端反激式开关电源,实现数字模拟电路的隔离,满足多种模块不同电压的要求,提高了系统的稳定性。在ARM微处理器上移植了开放的嵌入式Linux系统平台,阐述了多任务并行管理应用程序原理;采用Verilog HDL语言实现FPGA内部的各部分逻辑电路功能,利用QuartusⅡ进行了仿真验证,并且在控制系统上成功的实现。最后利用此控制系统搭建了多个移动机器人平台,在多个移动机器人完成了功能测试与验证,基本上满足多种移动机器人的控制功能,具有很好的可移植性和可扩展性。