机器人技术自从上世纪中叶诞生之后就受到人们的重视,进入21世纪之后,各行各业对于机器人的应用越来越多,机器人技术被认为是对未来发展最重要的技术之一。而张拉整体结构由于自身的特点,十分具有与机器人结合的潜力,在一些对人类有危险的场景下,张拉整体结构与机器人技术的结合有着非常理想的应用远景。本文在原来的四杆张拉整体机器人的研究基础上,对驱动方案进行了筛选,并且对四杆张拉整体机器人完成了动力学模型的建模,提出了一种新的控制运动方向的驱动方案,进行了仿真分析,改进了实体样机并完成了实验。具体的研究内容如下:首先提出了四杆张拉整体机器人的多种驱动方案,主要分为斜索驱动、对角索驱动、杆驱动以及杆索混合驱动。通过分析实际情况排除了两种不符合实际应用需求的驱动方案。然后通过软件仿真,对剩余的每种驱动方案的可行性与合理性做了探讨,并且最终确定了几种满足使用要求的驱动方案。其次对四杆张拉整体机构进行理论分析,通过坐标变换将四杆张拉整体机构由底面着地的姿态变为侧面着地。然后通过拉格朗日动力学方程对四杆张拉整体机构建立了动力学模型,通过Matlab编程对建立的拉格朗日动力学方程进行求解,得到了对角索驱动时机器人的临界翻转条件。接着通过仿真软件对之前确定的驱动方案进行了仿真,并且比较了不同的驱动方案对四杆张拉整体机器人翻转后姿态的影响。结合已经研究过的驱动方案,提出了一种新的四杆张拉整体机器人驱动方案,并且通过软件仿真总结出4种不同的方向控制步态。然后利用不同步态的组合完成了四杆张拉整体机器人到达三个不同目标位置运动过程的仿真。最后对四杆张拉整体机器人的试验实体样机进行了改进和实验。改进了使用的电机、弹簧,控制器选择了基于Arduino开发平台的控制板,编写了控制程序。然后对样机进行了实验,使样机顺利运动到目标位置,验证了理论的正确性。