本文以机器人世界杯为背景,从实际应用出发,用ARM7作为核心的处理芯片,研究足球机器人控制系统的设计。本设计的研究对象是足球机器人,力图通过其设计研究足球机器人的运动特性及控制,并为将来进一步探讨诸如移动机器人路径规划、人工智能及多机器人合作等研究打下基础。本论文以RoboCup小型组机器人为研究对象,针对足球机器人小车控制系统进行了深入研究。从系统的提升性能、简化设计、扩展功能的角度出发,尝试使用嵌入式系统设计理论设计了基于ARM7微处理器的车载嵌入式系统。论文的主要研究工作具体如下:首先,本文对足球机器人的系统模型进行了分析,选择了三轮结构模型。根据足球机器人控制系统的设计要求,制定了以微处理器ARM7为核心的系统设计方案。其次,论文重点阐述了足球机器人控制系统的硬件设计和软件实现。主要包括核心器件的选型及其最小控制系统、电机速度检测电路、串口通信电路、人机交互电路、无线通信电路各单元电路的设计,控制原理。在软件的编写方面,采用模块化设计方法,各功能模块相互独立,便于修改和调试。然后,简要介绍了本控制系统的硬件调试、软件调试过程和部分实验结果,并对所得实验结果进行了分析。论文的特色之处在于将低功耗,高性能的嵌入式微处理器与智能算法相结合,设计出较为完善的足球机器人控制系统。简化了系统的设计,满足机器人足球比赛的要求,而且具有良好的扩充性。在调速单元,设计出了基于模糊自适应PID控制器的双闭环直流调速系统,其中内环电流环仍采用PI调节器,外环速度环采用模糊自适应PID控制。本文的研究为实现多机器人的协作提供了硬件平台,使足球机器人更加接近人类足球比赛。