论文将并联机构作为四足步行机器人的腿机构,结合模块化、可重构思想,提出一种助老助残四足/两足可重构并联腿步行机器人,旨为老人和下肢残障者提供一种更加便利的乘用步行机器人。研究成果一方面将拓展并联机构应用的新领域,具有较高的学术价值;另一方面将提高老年人和下肢残障者的生活质量,具有重要的社会意义。首先,基于模块化、可重构思想,完成了四足/两足可重构并联腿步行机器人、并联腿及可重构装置的机构设计。其次,以四足并联腿步行机器人为研究对象,分析了机器人的运动特征;将机器人的运动学问题转化为单个并联腿的运动学问题,完成了四足并联腿步行机器人的位置分析;从机构学角度,将机器人等效为分支数不同的并联机构,利用并联机构理论和影响系数理论,完成机器人的速度、加速度分析,用MATLAB软件进行运动学数值算例分析。再次,进行了单个摆动腿的动力学建模分析,并用MATLAB软件进行运动学、动力学数值算例分析;建立了四足并联腿步行机器人超确定输入下的协调方程;按加权最小二乘法进行了机器人动载最优协调分配。随后,采用复合摆线轨迹规划方法,规划了有效的机器人单腿足底运动轨迹;在不同运动方式(动态步行、静态步行、四足站立)下,分析了多种冗余输入组合及其优劣性。最后,对单个摆动腿和四足步行机器人分别进行了ADAMS仿真。仿真结果一方面证明运动学、动力学模型的正确性和有效性,另一方面按照预先规划好的足底轨迹,可以得到驱动器位移、速度、加速度及驱动力曲线,为机器人样机的研制奠定基础。