在现代社会,楼梯在楼层建筑中随处可见,它为人们提供了巨大便利的同时,给老人和下肢残疾的人带来出行困难,而常见的电动轮椅仅有平地行走功能,无法满足人们的需求。为了更好的实现上述群体上下楼梯的自由,本文设计了一种新型的面向狭窄楼梯场景的机器人,并针对该机器人展开研究,为康养领域辅助代步器械的研究提出了新的解决方案和思路,具有较好的工程意义与研究价值。本文的主要研究内容如下:（1）提出了爬楼梯机器人的机械系统设计方案,分析其运动原理。根据应用场景提出对机器人的总体设计要求,基于这些要求进行机构方案的设计,然后对机器人在楼梯上的运动原理进行图解分析、对平地运动原理进行描述,最后进行各个机构的工程化设计,在SOLIDWORKS中完成机器人的整体建模设计。（2）对机器人进行运动学分析、力学分析以及稳定性评价。首先分别建立机器人平移机构、升降机构以及整体的位移、速度和加速度模型。其次对机器人的受力状态进行分析,并以此为条件对其中的关键零部件进行基于ANSYS Workbench的静力学分析,验证结构的强度,结果说明零部件的应力应变均在许用范围内。最后建立机器人运动过程中的重心轨迹模型,并根据重心与支撑力多边形的坐标关系对运动状态进行稳定性评价,计算结果说明机器人在运动过程中能保持相对稳定的状态。（3）进行机器人的驱动部件与控制逻辑设计,基于ADAMS对机器人在楼梯上的运动进行模拟仿真。对机器人的传动部件,如丝杆、同步带轮、电机等进行计算和选型,建立机器人运动控制逻辑,梳理运动控制过程的脉络和节点,绘制出程序框图。在ADAMS中建立楼梯场景和虚拟样机模型,模拟机器人上下楼梯的过程,得到相关的位移、速度曲线图,分析机器人结构和运动原理的正确性和可行性。（4）设计样机模型,完成物理样机的搭建工作,进行实验验证。以标准型机器人为原型进行结构简化,设计低功率版本的物理样机,并完成样机的加工搭建工作,进行爬升楼梯实验和实际负载实验。结果说明机器人能按设定的动作运动,实验过程中能平稳地爬升楼梯,完成对其稳定性、可行性、可靠性的实际验证,为爬楼梯机器人的进一步研究开发积累了工程经验。