开发了一种基于网络的助餐机器人控制系统。该系统利用以太网和CAN总线实现传感器信息的输入以及控制量的输出。利用两台x86指令集低功耗计算机作为数据处理计算机,其中一台计算机运行图像处理程序；另一台计算机实时运行Matlab/Simulink控制程序,所有控制信息以及图像处理信息均通过以太网与该计算机相连。本文的主要研究内容是基于网络的助餐机器人控制系统的软件与硬件设计及其实验研究。本文首先介绍了助餐机器人的课题背景以及研究意义,结合国内外发展现状,阐述了该控制系统的主要研究内容。针对助餐机器人的机械结构以及功能要求,分析了控制系统设计的主要挑战,制定了控制系统的实现策略,并简要阐述了软硬件的实现手段。图像处理计算机以及xPC目标机是该控制系统的主要组成部分。图像处理计算机负责图像采集、视频识别算法的实现、运算结果的输出和人机交互界面的显示等任务。xPC目标机包含各类接口模块与实时控制计算机,负责传感器信息的采集、控制算法与逻辑的实现、算法运行结果的输出等工作。本文对该控制系统的软硬件设计思路、相关算法、设计方法做了详尽的说明,设计了基于工业控制ARM与CPLD的通信节点硬件结构；基于该节点构成了模数、数模、开关量输入输出、编码器采集等功能模块；设计了基于μG/OS-Ⅲ实时操作系统的功能模块嵌入式软件,该软件与基于xPC目标机编写的Matlab接口软件结合,实现了以Simulink框图为基础的机器人控制程序的编译与下载。机器人控制程序与基于模板的面部表情识别算法共同构成了机器人的面部表情输入控制模式,实现了以视觉控制为基础的机器臂取餐、送餐、喂食和餐盘旋转功能,扩大了助餐机器人的使用人群。对该系统的软硬件进行了测试,证明了其各项指标达到了最初的设计要求,完成了基于网络的助餐机器人控制系统的设计任务。