根据行业规范要求，在役压力容器需要定期检测以确保其正常安全运行。当前的检测流程纷繁复杂，过长的检修时间会带来巨大的检修成本。同时受制于工作条件和环境等因素，会引起检测人员工作量大、检测效率低、危险程度高的问题。因此，研究能代替人工攀爬于大型压力容器外壁铁磁性金属曲面结构上的机器人系统，具有十分重要的现实意义。本文基于仿生学理论搭建了仿尺蠖双足攀爬机器人系统，并在此基础上开展了研究。其主要研究内容如下:　　首先，使用Denavit-Hartenberg法建立机器人的运动学模型，即通过的矩阵正逆运算关系关联机器人各关节连杆夹角与末端位姿。在此基础上，提出多关节协调驱动运动能耗算法。此外，在获取机器人关节驱动速度控制函数的前提下，通过能耗优化方法规划步态间的运动轨迹，解决了机器人运动学逆运算多解问题。创新的建立末端吸附足空间位姿坐标，提出了一种吸附足传感器位姿检测算法，进而通过求解机器人壁面吸合目标位姿矩阵，解决了机器人正逆运动学的矩阵循环运算问题。　　其次，使用MATLAB Robotic Toolbox工具箱对机器人正逆运动学过程、多关节驱动速度协调算法及静力负载机器人运动能耗进行仿真，通过仿真结果与解析运算结果对比分析，验证机器人运动学算法的正确性和合理性。　　最后，基于运动控制器、数据采集卡和多种传感器元件，设计集成了仿尺蠖双足攀爬机器人的运动控制及数据采集系统，通过编写机器人运动学算法程序，借助同步开发上位机界面，完成样机实验。实验结果验证了本文爬壁机器人机械结构设计及算法程序编写的可行性和正确性。