机器人的发明在人类科技发展史上具有里程碑的意义。尤其是双足机器人技术更是近年来智能机器人理论和技术研究领域的热点。与传统的轮式、爬行式和履带式等机器人相比,双足机器人的技术要求更高、智能性更强、环境适应性更好。双足机器人研究的开展对于促进类人机器人的发展具有重大意义。研究的目的:通过对双足机器人的本体结构的设计、运动学和动力学的研究,为双足机器人研究的开展做一些基础性的工作,希望对以后此项研究的开展提供些帮助。文章涉及内容包括:(1)通过引述国内外对于双足机器人的认识、研究等的历史和现状,结合本研究的具体实际情况确定了此项研究的方向和主要内容。(2)通过对已有理论的分析并结合实际确定本文双足机器人具有髋、膝和踝三个活动关节。对机构进行分析后确定了双足机器人自由度的配置和驱动方案。(3)确定双足机器人本体结构的基础上,建立双足机器人的运动学模型,对其进行运动学分析。(4)建立双足机器人动力学模型,对其进行动力学分析。(5)基于零力矩点理论对双足机器人的步态规划进行了研究。结论:文章首先对双足机器人的本体结构进行了研究,在此基础上确定了对机器人自由度的分配,并通过其运动学和动力学模型的建立对双足机器人进行运动和动力学分析,然后在零力矩点理论指导下对机器人进行步态规划。通过对双足机器人总体结构的研究为后续工作做好了基础。