换流阀大厅壁面的有效清洁对变电站的正常运行具有重要的意义和工程应用价值,本论文研究的机器人主要实现对在换流阀大厅内壁的长期有效清洁,而作为爬壁机器人的核心,控制系统的优良对整个机器人的性能方面起到非常重要的作用。论文以差速履带式爬壁机器人为研究对象,设计了基于ARM的控制系统,并对爬壁机器人的算法进行研究,具体研究内容及成果如下:(1)在爬壁清洁机器人本体机构的基础上,设计爬壁机器人控制系统硬件电路设计,主要是以STM32微控制器为核心的各个模块的电路设计,包括电机驱动电路、信号采集电路、通信电路、图像处理模块硬件设计,以及控制电路板设计和控制电路板抗干扰特性研究。(2)控制系统软件设计方面,针对机器人的运动特点,通过基础软件设计,包括上位机和下位机软件设计,控制系统实现了对机器人的基本控制功能,为了用户能更好的操控爬壁清洁机器人,开发了相应的安卓应用程序;通过图像处理算法设计,设计壁面清洁度判别方法,更好的完成机器人清洁壁面的任务。(3)将控制系统集成到爬壁机器人本体上,搭建了完整的试验平台并进行直道行驶、导向测试等试验,验证了机器人控制系统硬件设计和软件设计的正确性、有效性和可靠性。本论文针对集攀爬吸附、直线行驶和有效清洁等功能于一体的清洁机器人,提出一种控制系统算法并进行实验验证可靠性。该控制系统适用于竖直平面、有型壁面等清洁场合工作的机器人。