四足机器人因其可实现复杂多变未知环境下稳定行走并最有可能实用化的特点,一直是机器人研究领域的热点,但是现实中能够很好的适应外部复杂环境的四足机器人寥寥无几,究其原因是机器人缺乏应对外部环境中非结构地形和外部冲击的有效策略。本文以trot步态的四足机器人为研究对象,针对横向冲击导致四足机器人突发失稳状态下的平衡控制问题,提出了相应的平衡恢复策略并通过运动仿真平台予以验证。本文完成了如下研究工作:首先,基于仿生学思想设计了具有3自由度腿部结构的四足机器人,在此基础上建立了机器人的数学模型并分别运用D-H方法、Lagrange方程完成了机器人的运动学与动力学分析,为后续研究工作的展开奠定基础。其次,借鉴四足哺乳动物在运动周期内肢体运动规律,设计了trot步态下四足机器人的运动,确定了机器人腿部髋关节和膝关节的摆动幅值;据稳定裕度的概念对四足机器人静态稳定性进行了分析;建立了四足机器人以trot步态行走的SLIP模型,并通过能量守恒定律分别对机器人纵向和横向动态稳定性进行了分析。最后,搭建了基于ADAMS的四足机器人动态步行仿真平台,分别进行了机器人无干扰下和横向冲击下的trot步态运动仿真;针对横向冲击导致四足机器人的突发失稳现象,设计了基于支撑腿伸缩补偿横滚角和摆动腿迈步寻找落足点俩种方法的平衡恢复基本算法,并由此提出了三种平衡恢复策略:支撑腿姿态调整策略、摆动腿迈步策略和支撑腿与摆动腿联合策略,ADAMS仿真实验结果验证了所提策略的合理性和可靠性。