智能机器人作为信息技术发展的前沿领域,是一门具有高度综合性、前瞻未来性、创新实践性的学科,蕴含着极其丰富的教育资源。论文研究的教育机器人(EDU-ROBOT)就是一种专门应用于教育领域的智能机器人。教育机器人可用于机器人课堂教学,或者作为一种机器人平台广泛应用于各种课外活动或者竞赛项目,非常有应用价值。论文的主要工作是教育机器人嵌入式平台的研究与设计。论文首先分析了当前教育机器人的应用现状和研究现状,对教育机器人的各种人工智能进行了归纳,并探讨了如何借助于传感器去实现这些功能。论文根据教育机器人底层控制系统的设计要求,在对比多种通用硬件平台后,建设性的提出了基于ARM平台的系统设计方案。由于ARM具有低功耗,高性能,性价比好等优点,所以非常适合于用作教育机器人嵌入式平台的核心处理器。论文还从教育机器人的模块化和可扩展性等方面考虑,提出了基于I2C总线的网络拓扑方案。一方面,总线扩展的方式使接口单一化,扩展性更强;另一方面,采用I2C总线作为扩展总线,提高了总线通信的效率和速度。论文以透明寄存器地址空间映射的思想,详细的设计了基于I2C总线的模块间通讯协议,提高了协议的效率和程序的通用性。在嵌入式平台的底层软件方面,论文采用了开源的μC/OS-II作为平台的RTOS,提高了系统的实时性和稳定性。论文还阐述了基于μC/OS-II编程的一般方法,并给出了具体的应用实例。最后,论文借鉴了LEGO公司的ROBOLAB软件的编程界面和编程方法,结合自身平台的特点,提出了自己的图形化编程软件的开发思路。