足式机器人因灵活的“腿-足”系统，具有离散的落足点，从而能适应多种地形和具备较强越障能力。鉴于足式机器人整机的极端复杂环境适应性需求，足式机器人应具有在复杂地形中行走的能力，而足端作为机器人与地唯一接触结构，更需实现在多类型路况下负载灵活稳定运行。目前，重载足式机器人的足端的结构单一性和功能局限性导致足端性能无法达到高要求，会削弱足式机器人的功能。由此，设计一种可以承受重载的情况下适应多种地形、具有爬坡能力，保证机器人易于控制落足的足端结构，对促进足式机器人领域发展具有重大意义。　　首先，从功能要求出发提出一种满足负载能力、自复位和落足稳定性的3-UPS/S构型足端结构。考虑到负载要求和地形适应性以平底和球副为足端的主体承载结构；设计一种并联机构与弹簧组合的自复位结构，从构型自由度、关节约束、支链干涉的运动性和弹簧/重力双重作用下的复位性等方面对自复位结构进行分析，进而设计3-UPS/S主体结构；以多种典型土壤下落足稳定性为目标，基于Bekker土壤承压模型建立足-地作用模型以及土壤沉陷量计算，以足端设计参数对沉陷量的影响规律，计算多种典型土壤下满足稳定要求的足端参数的尺寸极限，开展足底结构部分相关尺寸设计；从机器人应用范围出发，提出一种可以应对多种地形足底花纹模块的设计方案。将主要机构进行合理的设计和布置，设计出整体足端结构。然后，为了确定足端工作可靠性和承载能力，利用有限元仿真软件模拟工作环境，对足端的关键零部件进行静力学和动力学分析，确定在恶劣工况下各零部件的功能不会产生破坏。对整体结构进行动力学分析，确定足端变形受力状态可在承受范围内。最后，对足端整体进行加工制备和相关实验，验证设计的足端结构可以完成适应性、自复位以及承载要求，确实足端结构满足机器人功能要求。　　研究结果为后续大型重载足式机器人的足端设计提供一定参考，提高足端性能可以使足式机器人的应用范围扩大，对足式机器人领域发展具有重大意义。