仿人机器人的髋关节是下肢运动系统的中心,是下肢运动链的出发点,其结构、运动和驱动特性对两足行走产生重要影响。本文根据仿生学理论,参照人体髋关节的解剖学结构,设计了一种具有柔性变刚度特性的髋部及其驱动模型,并将其添加到下肢模型中进行了动力学特性的分析研究。文中主要包括三个方面的内容：1)初定了髋关节变刚度柔性驱动装置的整体方案,即电机驱动的凸轮-连杆组合机构,中间添加柔性元件和刚度调节装置。模仿人体髋关节的结构和肌肉分布,以人体髋关节角位移-相位曲线为设计目标,依据变刚度原理,对机构中的主要模块分别进行了设计；2)以设计的主要模块为基础,结合前期实验对象的下肢各体段与身高的关系,在Pro/E和ADAMS软件内联合建立了下肢几何模型；3)在ADAMS软件中,通过定义模型的惯性参数、约束和驱动等,创建出下肢动力学模型。设置合理的仿真参数后对模型进行步态仿真,从而获得了髋关节的角位移曲线和力矩曲线。通过与前人所做成果的对比分析,验证了所设计机构的合理性与可行性。给出了凸轮-柔索-弹簧机构的设计结果,并在ANSYS软件中对关键零件进行了静力学强度分析,验证了其可靠性。动力学仿真结果表明：凸轮轴转动一周对应一个步态周期,其匀速转动被转变为大腿的准间歇性运动,实现两腿交替动作；柔性元件和变刚度机构的添加改善了输出构件的动力学特性。