全向移动机器人是机器人中的一个分支,以全向轮为基础,通过控制系统,使机器人可以实现任意自由度的运动。全向移动平台是全向移动机器人的运动执行部分,是机器人实现其他功能的基础。本文以麦克纳姆轮为基础的机器人全向移动平台作为研究对象,以STM32主控芯片作为下位机的核心硬件,以树莓派作为上位机的控制计算中心,开发出针对全向移动平台的基于STM32的分布式实时控制系统,对全向移动平台控制系统的实时性和可靠性做出相关研究,本文主要工作包括:（1）研究了全向移动平台的基础运动原理。对一般全向轮的工作原理进行了分析,推导出单个一般全向轮的逆运动学方程,对两类多个全向轮的布局进行分析,得到了OMNI轮组和麦克纳姆轮组在不同布局下的逆运动学方程,其中,得到了麦克纳姆轮4轮组的运动学雅克比矩阵。针对麦克纳姆轮4轮组有不同的布局,其运动特性不同,结合课题选择了一种较为合理的麦克纳姆轮4轮组布局方式,并对该布局方式,设计了全向移动平台的运动结构和平行四杆独立悬挂机构。（2）研究了全向移动平台的分布式控制和优先级控制机制。建立以STM32处理器为核心的全向移动平台下位机控制系统,以树莓派为计算控制中心的上位机控制系统。根据分布式控制和优先级控制思想,将控制系统划分为5个控制子系统:上位机通信控制子系统、IMU计算子系统、运动控制子系统、故障检测子系统、显示控制子系统,以及近距离检测控制块。（3）研究全向移动平台的控制任务系列及其实现方法。基于嵌入式实时操作系统Free RTOS的控制系统,设计了5个控制任务:ROS＿Task任务实现了和上位机的数据处理、Detect＿Task任务实现了对整个控制系统所有设备的故障检测、IMU＿Task任务实现了对IMU姿态传感器的数据融合,获得稳定数据、Chassis＿Task任务,结合麦克纳姆轮运动模型,实现了对全向移动平台的运动控制、Uesr＿Task任务实现了显示下位机的工作状态。