人形机器人技术的研究处于机器人方向的前沿,而小型化人形机器人更是当代科技研究的热点之一。其中控制技术是人形机器人技术中的重要组成部分,决定了机器人性能的优劣。小型化人形机器人采用微型伺服电机作为驱动源,控制技术仍采用集中式控制,离线规划步态,这样致使机器人对外界环境的适应性不高。所以本课题在实现机器人集中控制的基础上,对分布式控制进行初步的探讨。本文首先对人形机器人的控制系统进行总体设计,对控制结构和关节轨迹生成方式进行规划,采用分层递阶的控制结构,离线规划和ZMP误差实时调整相结合的工作模式,实现机器人稳定行走时步态调整的灵活性。对微型伺服电机的控制规律进行研究,实现多电机的分时控制和速度平滑控制。完成了ZMP误差检测模块的设计,利用多路压力传感器来获得ZMP的实际位置。其次,由于机构模型误差和地面状况的差异等原因,实际的ZMP位置和ZMP理想位置存在很大的差异,需要机器人的关节运动补偿误差。但人形机器人关节众多,互相耦合,因此通过调节关节角度来补偿误差是非常困难。本文经推导得到各关节对ZMP位置轨迹的影响,选择出对ZMP影响最大的关节作为关键关节,利用关键关节补偿ZMP误差。实验表明,选择出来的关键关节对ZMP误差的补偿比较有效。再次,本文的另一个重点就是给小型化人形机器人行走提供一个控制系统的硬件平台和软件环境。控制硬件分为进行步态规划的组织层和控制电机的执行层,实现递阶分布式控制。软件部分主要完成组织层的ZMP实际位置检测和关键关节补偿算法,执行层的多电机分时控制,两层通过CAN总线实现通讯。最后,对系统进行了实验。首先是人形机器人的离线规划实验,通过加载离线规划的关节运动轨迹来实现机器人的行走。然后在离线规划的基础上实现ZMP的实时调整,提高机器人行走的适应性。