在仿人机器人的研究领域中,能平稳自然的行走是其主要的研究内容。同时,对复杂环境的适应能力,工作效率的提高,降低人类事故的发生,同样也是仿人机器人的研究重点。本文在对仿人机器人平地行走研究的基础上,结合实际行走遇到障碍物等情况下进行了步态规划及稳定性的研究。本文主要针对于GP2013小型仿人机器人进行相关研究,分析机器人整体结构,根据Denavit-Hartenberg运动学表示方法,建立其正逆运动学方程,并在建立其运动学方程中发现该机器人在D-H方法上的局限性,并在MATLAB中Robotics Toolbox工具箱建立其前向运动学模型。其后,根据ZMP稳定性判据以及ZMP的计算,提出一种基于ZMP的步行模式生成。为了解决仿人机器人在复杂路面的行走问题,本文提出了一种具有几何约束的机器人越障过程步态规划方法。建立其运动学模型,通过对机器人越障的起步阶段,单脚支撑时摆动腿对质心影响的分析,计算出机器人在前向和侧向运动中保证身体稳定的质心约束范围。分析各个关键阶段机器人的姿态,计算出各关键姿态关节角度的变化,从而规划出机器人越障的整个过程。运用三次样条插值连接、抛物线插值过渡的方法使得各个关键姿态之间各关节运动平滑稳定,获得机器人在越障过程中各个关节的运动轨迹。最后根据建立的仿人机器人三维模型,运用在SolidWorks2014软件中的评估模块对其特殊位置的理论ZMP进行计算,与六维力测力平台检测到的实际ZMP进行比较,并进行规划调整,得到理想越障步态,证明在整个越障过程中机器人的质心始终落在其双脚所支撑区域,从而说明实验方法的正确性。