现阶段,机器人的研究应用领域不断拓宽,其中仿人机器人的研究和应用尤其受到普遍关注,并成为机器人领域中最活跃的研究热点之一。仿人机器人研究的最终目标是研制出具备人类特征,能够服务于人类,并能够与人类和谐共处的智能机器人。双足步行是仿人机器人研究的关键技术之一,稳定自然快速的行走是仿人机器人区别于其他机器人的主要标志。课题旨在研制一个小型双足机器人,并对所设计的机器人进行运动规划,使其实现稳定行走。首先从机器人机械结构设计的合理性,自由度配置方案,对现有的双足机器人设计方案进行分析,重新设计机器人系统。结合人体的形态特征,依据形态仿生学原理,设计接近于人体尺寸比例的机器人躯体。机器人构型采用串联构型方式,自由度选择符合机器人功能要求的最少的自由度配置方案,并选用舵机作为机器人的驱动器。采用基于约束规划的步态规划方法,离线规划机器人的行走步态。用机器人重心和脚步运动轨迹作为约束条件,针对机器人在一个完整的行走过程中速度变化的特点,把机器人的行走分为五个时期,对应于五种步态。在保证机器人运动连续性的条件下,分别计算五种步态下关节运动轨迹,最后把计算结果整合,组成一个完整步态。并对规划结果进行仿真实验验证。提出通过手臂的运动来解决双足机器人行走时身躯发生扭转问题的方法,并使用此方法对机器人的手臂运动进行了规划。在水平方向上把机器人简化为一个水平扭转杆模型,手臂和腿都看成独立的单摆,通过手臂摆动来平衡腿摆动对身躯的力矩作用,从而达到抑制机器人身躯扭转的目的。在ADAMS中对规划结果进行仿真,通过仿真获得的数据,分析规划的结果。最后对规划的结果在机器人上进行实验,机器人实现了稳定行走,从而验证了规划结果的正确性。