目前轮式移动机器人的承载底盘大多采用传统的轮式移动机构，使得机器人的运动不够灵活，无法做到横向侧移和原地旋转等运动。针对以上问题，本文设计了一种基于Mecanum轮的全向移动机器人小车，解决了传统轮式机器人存在的运行稳定性和灵活性之间的矛盾，对研究如何拓展移动机器人在狭小以及需要高精度导航场合的应用具有重要的现实意义。本文展开的研究内容主要如下：　　本文全面分析了Mecanum轮的结构特性和运动特性，对Mecanum轮辊子轮廓曲线的设计方程进行了研究。建立了基于Mecanum轮的全向移动机器人小车的平面通用运动学方程，在探讨四轮结构布局对机器人小车运动性能的影响的基础上，确定了其最佳布局形式。同时对机器人小车的四种基本运动形式进行了受力分析以说明机器人小车的运动特性。　　同时，本文重点提出了一种适合 Mecanum轮全向移动机器人小车的控制算法—CMAC+PID联合控制算法。并基于此控制算法首次建立了机器人小车的 ADAMS和MATLAB的联合控制模型，通过进行虚拟样机的控制仿真验证了机器人小车结构设计的合理性、运动性能的独特性以及CMAC+PID联合控制算法的优越性。　　最后，本文搭建了基于Mecanum轮的全向移动机器人小车的实验样机，通过系列的运动测试实验验证了机器人小车良好的运动控制性能。　　本文设计的基于Mecanum轮的全向移动机器人小车可移植性较强，具有较大的推广和应用价值。实践证明，机器人小车的ADAMS和MATLAB的联合控制模型机可有效验证系统的整体设计，节省制作成本； CMAC+PID联合控制器稳定可靠，控制精准。