近些年，随着直线电机的迅速发展，从根本上改变了传统的传动方式，影响了整个制造工业。以直线电机构成的焊接机器人逐渐普及，其智能控制技术就显得尤为重要。目前国内的焊接智能控制技术还没有普遍应用，为了实现高精度、高速度的焊接控制系统，本文对基于ARM的直角坐标系焊接机器人的控制系统进行了研究。根据直角坐标系焊接机器人的运动需要，搭建了以ARM为主处理器，FPGA为从处理器的系统硬件平台，并对外围电路进行了设计。完成了主从处理器之间的相互读写数据，采用前加减速控制算法，后插补算法作为控制的核心算法，并做了选择和相应的改进。选择源代码开放、移植简易的μC/OS-II系统，完成编程读取G代码文件、加减速控制脉冲输出和插补参数传递，采用μC/GUI作为其图形显示界面，以触摸的形式完成了人机交互。本文给出了基于ARM+FPGA的直角坐标系焊接机器人控制系统的设计方案，并介绍了用于数控系统的插补原理和加减速原理。在ADS交叉编译软件上完成了操作系统和图形开发系统的整合移植，并给出了相关驱动代码和应用软件程序。在QuartusII软件上设计完成了插补模块，并说明了具体实现过程，用Modelsim进行了仿真。最后分别对控制系统和编程方法，进行了测试与仿真，满足设计要求。