并联机器人具有刚度大、承载能力强、位置误差不积累等特点,在应用上与串联机器人呈互补关系,已经成为当前机器人领域的研究热点,并在航空航天、仿生学、工业生产、微操作、文化娱乐等领域得到广泛的应用。尽管并联机器人在实际应用和理论研究中取得了大量成果,但是在并联机器人机构学、运动学、动力学、奇异位形和运动控制等方面仍具有极大的挑战,如简化平台机构(如Stewart平台)、采用新型控制体系、运用合适的控制策略等方面。本文基于新型六自由度正交并联机构,采用“NC嵌入PC”开放式结构体系设计了仿生机器马的控制系统。该系统通过上下位机构成两级控制系统,上位工控机通过PCI总线与下位机进行通信,下位机以NI PCI-7356运动控制卡作为主体,构成了运动控制系统,驱动部分采用松下伺服电机完成。控制过程采用LabVIEW辅以NI公司的专用运动控制软件进行设计,整个控制系统通过选取适合的控制器件和模块及其集成,缩短了机器马的开发周期,达到了设计目的。本文为对仿生机器马进行控制,建立了机器马的逆运动学模型,从支链的控制稳定性考虑,确定采用电流环、速度环和位置环的三层闭环控制,根据实际控制中的特点,将模糊自适应PID控制应用于支链闭环控制中,并进行了仿真,同时与普通PID控制进行了比较;随后对仿生机器马的受力进行了分析,基于Newton-Euler方法建立了机器马的动力学方程,通过解出加速度法针对仿生机器马的动力学模型设计了非线性控制器,并给出了三个轴向受力分析仿真结果。