随着机器人应用范围的日益广泛，机器人面临的工作环境也越来越复杂，这就要求机器人必须具有较强的地形适应和自主运动能力。袋鼠跳跃具有奔跑速度快、能耗少、对地面环境要求低、运动平稳等特点，特别适合于在复杂、恶劣的环境中活动，因此仿袋鼠跳跃机器人必将在星际探索、军事侦察等领域有着广阔的应用前景。本文以研究符合袋鼠跳跃运动特征的机器人机构为目的，通过建立仿袋鼠机器人机构模型，进行仿袋鼠跳跃机器人机构动力学研究，揭示袋鼠的跳跃运动机理，为真正实现仿袋鼠跳跃机器人的设计和运动控制奠定了理论基础。 本文首先在大量查阅和分析国内外有关袋鼠和仿袋鼠机器人研究文献资料的基础上，结合已有的弹跳机器人和仿生机器人的研究方法，确立了本论文建立动力学模型的理论基础。 其次，根据袋鼠的跳跃运动特点和肢体结构特征抽象出了仿袋鼠机器人四刚体系统，并分别按着地与腾空两阶段进行了动力学建模与分析研究。着地阶段以趾关节与地面接触点为基点，建立相应机器人机构及其坐标系，给出机器人的有向系统图，导出了其增广矢量、各刚体的角速度、速度、以及动力学方程的各系数矩阵表达式，从而建立了仿袋鼠机器人着地阶段的动力学方程。腾空阶段把袋鼠抽象为无根树型四刚体系统。以躯干质心为基点建立了机器人连体坐标系，建立了机器人腾空阶段的运动方程。利用动量矩定理重点分析研究了袋鼠腾空后腿部的姿态变化对躯干运动的影响。在建模基础上，结合实际算例，利用Matlab分别仿真计算了袋鼠机器人着地和腾空阶段的运动学和动力学参数随时间的变化曲线。分析结果表明所得规律与袋鼠跳跃生物力学研究结论一致。 最后，利用ADAMS建立了仿袋鼠机器人四刚体模型，进行了着地阶段求解机器人关节动力学参数的逆动力学仿真分析。给出了机器人四个关节的驱动力矩和能耗随时间变化的特性曲线，与前面分析结果一致，从而验证了该机器人动力学建模与分析方法的正确性和有效性。