随着科学技术的发展,移动机器人正朝着高速、高精度、开放化、智能化、网络化发展,对运动控制系统也提出了更高的要求。移动机器人要实现高速、高精度的位置控制和轨迹跟踪,必须依赖先进的控制策略和优良的运动控制系统。本文以DSP(数字信号处理)控制器为核心芯片进行运动控制系统的设计,研究了基于DSP的移动机器人运动控制系统的具体实现方案,对系统的硬件结构、控制软件及速度算法进行了分析与设计。第一,对移动机器人的发展现状和运动控制技术进行了综述,同时介绍了本文的选题背景、主要研究内容和研究意义。第二,介绍了移动机器人控制系统的总体设计方案,简单分析了双轮差动轮式机器人的运动学和动力学系统模型,并在此基础上论述了机器人系统控制框架和控制器结构。第三,设计实现了下位机运动控制系统的结构、硬件电路及控制软件。论文中详述了下位机控制器和驱动器的设计,其中包括处理器DSP芯片的内核组成、外设和时钟电路、电机驱动、电机测速、A/D和D／A转换电路、反馈检测与供电电路等模块。此外,还介绍了软件控制的总体结构与功能模块,包括主程序、PWM产生、AD采样和速度反馈中断程序,并介绍了相应的程序流程图。第四,针对移动机器人运动控制系统非线性的特性,引入了一种滑模变结构的非线性控制器设计方法,并结合本课题所设计的机器人模型,进行了轨迹跟踪仿真实验,实验结果表明,非线性的滑模控制器能够较好的实现对机器人的轨迹跟踪控制。对研究过程中发现的问题及尚需完善之处,作者提出了进一步研究的设想和建议。