微型探测机器人由于具有轻量化、小型化、易控制、灵活性高等特点,目前在各类探测活动中正得到广泛的应用。微型机器人的传统设计方式存在加工难、装配难、集成难等诸多问题。本文针对上述问题进行了研究分析与讨论,设计并制造了一种可变形轮式探测机器人,围绕微机器人设计技术研究与样机研制开展以下工作:对基于柔性铰链的机构进行了分析,并对微型机器人从平面结构形态变形为空间三维结构形态的方法进行了分析。对于微机器人变形至三维形态下的四杆柔顺机构运动学和动力学进行了讨论并对微型机器人组件单片集成刚柔混合变形的一般工艺流程进行了说明。结合机器人刚柔混合结构设计,研究了双柔性层柔性铰链结构的设计,开展结构尺寸为25cm 20cm,整体重量约500g左右的微型可变形轮式机器人的样机研制,对微机器人各组件以及电路进行了设计,机器人采用双轮直流电机的驱动方式,并且利用主体结构的可变形功能在两种不同工作模态之间进行切换。对机器人样机各组件进行了加工装配,并对样机进行尺寸重量测量以及性能测试。本论文为轮式机器人与其他可变形结构结合以提升运动性能的研究提供了设计思路,其中组件单片集成刚柔混合可变形的设计以及其加工工艺对今后的研究具有参考价值。