拟人机器人是机器人领域的热点之一，对拟人机器人的研究是机器人研究的最终目标。而拟人机器人研究的关键在于通过步态规划实现稳定行走。多年来对拟人机器人的研究主要集中在实现平整地面上双足稳定行走，但是如何在复杂地面上实现稳定行走一直是拟人机器人研究中的瓶颈问题。本文针对这一问题进行了深入研究，对机器人开展了运动学和动力学分析、步态轨迹规划、稳定区域和稳定裕量的计算、稳定控制方法等关键技术的研究工作。论文研究的主要内容如下：　　 1、对拟人机器人进行了运动学和动力学分析。利用统一的模型和矩阵理论推导出了适用于机器人所有位姿的正、逆运动学计算公式；运用拉格朗日方程进行单、双腿支撑期的动力学分析，确定步态特征以及步行机构各个关节所需要的控制力矩。　　 2、研究了上楼梯行走稳定性问题。引入了虚拟零力矩点(FZMP)概念，推导出了拟人机器人上楼梯时的稳定区域和稳定裕量。　　 3、分析了基于在线控制理论的拟人机器人稳定性控制方法。推导出了拟人机器人上楼梯过程中发生失稳时机器人移动方向的角度改变量αf和落地点的移动距离l*f。研究了通过改变髋关节的高度来吸收由摆动腿提前着地而产生的垂直振动，给出了髋关节的高度补偿计算公式。　　 4、开发了用于拟人机器人仿真的平台，实现了拟人机器人的参数化建模并完成了基于虚拟样机技术的仿真。　　 5、推导了拟人机器人上楼梯时的运动轨迹。根据上楼梯应满足的约束条件确定关键点，采用三次样条函数插值关键点得出了踝关节和髋关节的运动轨迹，并且通过逆运动学得到了其它关节的运动轨迹。　　 6、对拟人机器人足部进行了详细的受力分析并对不同形状的足部受力进行了比较。得出了合理的双足形状，即椭圆形足底或者脚跟部分为椭圆形脚尖部分为方形的足底；并对大、小腿长度不同时的脚底受力进行了比较，分析了大、小腿长度对足底受力的影响。