机器人技术，已成为当前工程领域的热门研究方向。其中仿人机器人的研究更是机器人研究中最引人注目，最具有挑战性的研究方向之一。仿人机器人最重要的特征在于其步行移动方式。为实现仿人机器人的稳定步行，需要实时检测脚部受力状态。本论文就是针对仿人机器人步行的研究要求，研究一种用于仿人机器人的六维力传感器。普通六维力传感器维间耦合现象比较严重，也缺乏有效的过载保护措施。为此，本课题组提出一种无耦合的六维力传感器结构。课题的主要研究内容如下：介绍新型六维力传感器的结构原理。论述结构原理，并根据设计要求，为实现结构上的无耦合，制定出零部件的加工工艺过程。提出应变片组桥方案以及粘贴方法。分析该六维力传感器力和力矩的计算方法。对传感器进行有限元仿真。在ANSYS10.0平台下，使用APDL语言建立传感器的有限元模型。首先对传感器的三种弹性体进行静力学分析，查看其应变分布，以验证设计是否可行。然后进行整机装配体有限元仿真，并模拟传感器在不同方向载荷作用下的变形情况，以验证设计方案的可行性。最后，进行模态分析，得到传感器的前五阶振型。设计基于DSP的信号采集处理系统硬件电路，并编制软件。具体包括：整体方案设计，电桥模拟信号调理电路，DSP系统电路，以及AD转换和通讯接口。软件主要包括DSP端程序和上位机程序。设计标定实验装置。利用杠杆原理，设计力加载装置，并提出力标定方案。利用滑轮原理实现力矩的加载，并提出力矩标定方案。