本课题结合轮式机器人机动性和足式机器人灵活性的特点设计了轮腿混合式变胞机器人,能够根据外界环境在轮式移动和足式行走间自然切换。本文主要针对所设计的轮腿混合式变胞机器人在进行转向耦合重构时所面临的运动学和动力学分析、稳定性判据及评价准则、运动规划、摆动腿着地柔顺性控制策略、运动稳定性控制以及嵌入式电控系统构建等关键技术展开研究,为轮腿混合式机器人的实用化应用奠定基础。首先,对变胞机器人进行简化,在三维空间中建立十二连杆模型,考虑各连杆在前向、侧向及横向平面运动的耦合效应基于笛卡尔坐标系和广义坐标法建立转向耦合重构过程的运动学模型。运用拉格朗日动力学方程分别建立变胞机器人在前向平面、侧向平面以及横向平面的运动在单、双脚支撑期的动力学模型。其次,基于ZMP稳定性理论对系统转向耦合重构进行稳定性分析。推导变胞机器人多连杆模型的ZMP计算公式。通过三次样条插值函数规划关节转角运动规律保证转向耦合重构运动的平顺性,引入稳定裕度定量评判运动过程中系统稳定性的强弱。而后,通过分析转向耦合重构过程中摆动腿与环境间的作用关系提出了摆动腿着地柔顺控制方法,建立基于位置的阻抗控制模型,减小了机器人摆动腿着地时与地面间的刚性冲击。设计模糊PID控制器控制调质心滑块的运动规律,在不改变关节运动规律保证运动平顺性的前提下调整ZMP（零力矩点）,增强转向耦合重构运动过程的稳定性,提高系统的抗干扰能力。最后,开发变胞机器人电控系统,并以此为实验平台设计并完成摆动腿着地柔顺控制和转向重构稳定性控制实验,对提出的控制策略进行实验验证。