机器人是机电液一体化技术的典型产品,已广泛应用于当今工业生产和日常生活中。机器人中的足式系列虽然只有近四十年的历史,但是由于它独特的适应性和拟人性,正成为了机器人领域的一个重要发展方向。足式机器人有着良好的环境适应性,能应用于山地等复杂地形上。液压驱动与气动、电气驱动相比,有较大的功率质量比,因此机器人采用液压驱动后,可以具有一定的实际使用价值。在参考相关文献的基础上,本文设计了一个液压驱动的足式机器人腿部,对其进行了机械结构和液压系统的设计,通过建立动力学模型,采用滑模变结构控制对其进行了运动控制研究,对机器人腿部进行运动仿真,最后搭建了足式机器人腿部的实验平台,并进行实际试验。根据哺乳动物腿部的结构比例提出了足式机器人腿部机构设计方案,由此设计了腿部的各机械零件。针对液压驱动的特点,并结合机器人腿部的实际情况,设计了液压系统的方案,确定了各液压元件参数和型号。采用拉格朗日方程方法对机器人腿部进行建模,得到了一个其与实际相符的动力学模型。根据液压控制理论,建立液压系统的模型。由该两个模型,得到机器人腿部系统的整体模型。根据该系统模型的特点,采用滑模变结构控制对机器人腿部进行运动控制研究。根据机器人腿部的实际情况和所设计的控制算法,采用Matlab软件对机器人进行运动仿真分析,验证了运动控制算法的有效性。搭建机器人腿部的试验平台,设计控制器的硬件系统及控制程序,以满足机器人实际试验要求。