本文以“双焊缝自动焊接机器人”为课题的研究背景，设计了一套以DSP和CPLD为核心处理器的焊缝跟踪机器人控制系统。此控制系统具有体积小，成本低，便于维护等优点。系统采用TMS320DM642做为视频处理器，主要负责图像处理任务。为了减小系统开发的难度，视频处理平台采用DM642开发板。开发板有两路视频输入，可以同时采集两路视频信号。开发板有一路视频输出，可以显示图像。开发板通过TL16C752B扩展出了两路串行通信接口，用来和其他处理器传输数据。系统使用EPM1270做为运动控制系统的处理器。EPM1270通过RS232与DM642进行串口通信。EPM1270通过控制脉冲信号，来控制电机运动。运动控制系统有多种控制策略：多轴协调运动，直线插补运动，加减速运动，启动停止时的速度控制，按键输入处理，自由调整运动。针对焊枪滞后于摄像机的问题，本文提出了两种跟踪策略。1.根据数学模型进行转换：根据几何关系，把摄像机与焊缝的距离转换为焊枪与焊缝的距离，然后进行纠偏运动。2.滞后跟踪法：开始跟踪时不进行纠偏运动，当焊枪移动到摄像机起始点时，进行纠偏运动。通过比较，选择第一种方法作为此系统的跟踪方法。在跟踪过程中，使用PID控制方法对其进行控制。PID参数整定选用临界比例法，先确定PID控制器三个参数的大概范围，然后通过试验对三个参数进行调整。实验表明，基于嵌入式的运动控制系统能够达到设计的规格，可以很好的完成预定的功能，并且具有低成本、低功耗、小型化的特点，在实际的焊接应用中具有较高的实用价值。