六足机器人以其在非结构化环境中的稳定性好的优点,被广泛地应用于军事作战、外星探测和灾后救援等危险环境中代替人类作业。弧形腿式六足机器人结合了足式机器人地形适应能力强和轮式机器人机动性能强的优点,逐渐成为了仿生移动机器人研究领域的热点之一。长期以来,对多足机器人的步态规划和协调运动控制一直是研究难点,基于中枢模式发生器(Central Pattern Generator,CPG)的仿生运动控制方法发展迅速,以其控制结构简单和耦合能力强的优点,成为了多足机器人运动步态控制的主要手段之一。目前,CPG在六足机器人领域的应用在输出波形单一、步态切换过程不够平滑以及步态切换对机器人支撑稳定性的影响等方面尚存研究和改善的空间,本文针对这些问题进行了深入的研究。1)基于弧形腿式六足机器人移动平台,引入了六足机器人步态相关定义,对神经元振荡器进行了研究,选择Hopf振荡器作为CPG网络神经元,并引入了占地系数对振荡器数学模型进行改进,实现了不同步态下可以生成不同的控制信号波形,保持了不同步态下从CPG输出信号到机器人关节空间的映射关系的一致性。2)利用改进的Hopf神经元振荡器建立了CPG运动控制网络,基于CPG数学模型收敛特性,对机器人的步态进行了规划,并以步态切换过程中的稳定性和平滑性为目标,对步态切换方法进行了设计和改进,建立了完整的基于CPG的步态规划和切换运动控制方案。3)针对不同步态下机器人在水平面和非结构化地形中的静态支撑稳定性进行了分析,并通过仿真对比分析,验证了步态规划和切换方法在步态切换过程中的有效性。4)基于MATLAB和ADAMS的联合仿真平台和弧形腿式六足机器人原理样机,对六足机器人的步态生成和切换以及非结构化地形中的推进进行了实验,实验结果验证了本文提出的基于CPG的弧形腿式六足机器人运动步态生成和切换方法在平滑性和稳定性方面的有效性。