机器人技术代表了机电一体化的最高成就,是二十世纪人类最伟大的成果之一机器人中的两足步行机器人虽然只有近四十年的历史,但是由于它独特的适应性和拟人性,成为了机器人领域的一个重要发展方向。双足步行机器人与轮式、爬行式和履带式等移动机器人相比,有着更好的环境适应性,这种优越性在非结构环境里的表现尤为突出。本文首先设计了FM-1双足步行机器人的本体结构,并选择舵机作为驱动源。然后,基于广义坐标对该机器人进行了运动学建模,该方法运算简便、直观、易懂。在运动学建模的基础上,基于拉格朗日方程进行机器人的动力学建模,该建模方法可以方便地分析各关节所需的驱动力矩,作为动力学分析和机器人电机选型的依据。基于线性倒立摆模型理论推导出前向平面内双足步行机器人能够实现稳定动态步行的ZMP条件。基于ZMP稳定条件,对双足步行机器人的脚步轨迹进行了参数规划,在规划中力求满足稳定裕量最大化。结合逆运动学公式,对各个关节进行了规划。基于Matlab对规划出的结果进行了计算机仿真,并说明规划的合理性与有效性。最后,本文利用经典随机最优控制对双足机器人行走抗扰控制进行研究,其中包括运动方程线性化,利用经典Kalman滤波对双足机器人运动状态进行估计,和随机最优控制。仿真结果表明经抗扰控制后,关节的运动精度有明显提高。