双足机器人一直是机器人领域的前沿性课题。主动双足机器人处于相对成熟的发展阶段。但由于其能量消耗过大,导致机器人的续航能力低下。而被动机器人的能量消耗和人走路时差不多,所以有很好的研究前景。被动机器人的动力依靠自然力,它的能量主要消耗在摩擦和碰撞上。纯被动机器人是一组通过转动关节铰接的刚体机构,可以在无主动驱动的情况下,充分利用机器人自身的被动动力学特性,依靠重力稳定地走下斜坡。纯被动动力式机器人由于其结构和控制简单,通过仿真和实验可以抽取出双足步行的本质特征。所以对被动机器人的研究不仅具有很高的学术价值,而且具有相当的现实意义。首先,观察研究人体步行规律,测量人在步行运动中经历的运动周期,通过光学式人体运动参数测量方法确定人体运动参数。其次,研究两个无动力模型:无边的轮子和被动双足行走机器人模型。通过角动量守恒原理对无边的轮子模型进行了碰撞分析和能量损耗分析,并运用ADAMS软件仿真分析比较无边的轮子模型和其改进模型,确定质量,杆长和杆的数量对其有较大影响;运用动力学知识对被动双足行走机器人模型建立了拉格朗日方程,结合极限环进行了稳定性分析,对其仿真发现支撑腿和摆动腿的角速度,角位移有对应规律性。最后,在研究这两个模型的基础上,以复摆原理为入手点结合曲线方程设计了一种简单的被动机器人结构,对被动机器人进行仿真,验证了碰撞瞬时速度突变特性及运动时速度,加速度,位移的规律。本文从理论分析和仿真分析对被动机器人进行了初步研究。结果表明,被动机器人可以在无动力情况下持续运动,从而提高机器人续航能力。