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针对RoboCup中型组足球机器人主动控球技术研究中缺乏原理分析的问题，分析了主动控球技术的原理，包括：主动控球机构的构型分析、机构控球过程的受力分析和运动学分析。设计了一套主动控球机构和相应的控制方法，并成功地应用于NuBot中型组足球机器人。分析结果表明：根据足球的期望运动对作用在足球上的转矩进行实时控制是机构成功控制足球运动的关键，同时机构主动轮和足球的转速还需满足一定的关系。