四足仿生机器人作为当今机器人技术发展的主要代表研究之一，不仅能够应用于军事领域，而且可以运用于运输、家庭服务等商用和民用领域，具有很高的应用价值。由于涉及仿生学研究、机械结构设计、运动系统构建等多学科关键技术，使得对于四足仿生机器人的研究较为复杂。本文主要针对四足机器人仿生结构设计与理论分析、运动控制系统构建等关键问题展开研究与探索。
　　本文根据国内外相关技术文献及其研究成果，在仿生学的参考基础之上选取四足哺乳动物马为研究对象进行机械仿生结构分析。在对马的单腿骨骼结构仿生分析中设计了四足仿生机器人的单腿结构，并对驱动方式进行选择与总体结构进行设计。根据机器人运动控制原理与生物运动控制神经系统原理提出合理的运动控制系统控制方案。
　　根据仿生机械结构进行建立模型进行运动学与动力学分析分析，对机器人单腿模型支撑状态与摆动状态的运动进行了规划。通过分析四足动物的对角运动步态规律，提出一种基于消息与事件的对角运动步态实现策略，实现了四足仿生机器人的对角步态的运动。将运动控制系统方案与原理及控制方法进行对比，将生物运动神经系统网络中高级、低级中枢神经、效应器、传感器与运动控制系统中主运动控制器、腿运动控制器、驱动器与传感器进行一一的对应。针对各自的特点，对系统硬件进行各层的功能电路设计与各层间的通讯电路设计；并从上到下分别对系统中运动控制器、驱动器、传感器部分进行了软件系统的功能性设计
　　最后，完成对物理样机与实验平台的搭建，并对四足仿生机器人运动控制系统进行相关的实验与分析。在实验平台上，主要对基本通讯功能、摆动腿及整机对角步态的实现进行实验分析。实验结果表明系统的基本通讯正常，可以完成腿部的规划控制；单腿的摆动也基本可以到达规划位置，设计的四足仿生机器人可以按照对角运动策略完成对对角步态运动功能的实现，验证了系统设计的合理性与正确性。