受驱动器、供能方式和机械机构等限制,传统机器人往往体积较大、制作成本较高、难度较大等,难以满足工程领域的大规模应用。微型机器人,因其体积小、成本低、灵活等优势在群体运动、工业检测、搜寻搜救等领域发挥着巨大作用。本文研究了一种以法向激励或单一振动电机作为动力源、欠驱动的微型群体机器人。具体研究内容包括:（1）设计了一种仿尺蠖运动机器人,建立了其动力学模型,分析了其在法向激励、重力、摩擦力和支持力等作用下的运动规律,探究了各参数对机器人运动速度的影响。研究结果表明,机器人的速度随激励频率的增加先增大后减小。最后,基于理论模型,利用3D打印技术制备了相应尺寸的仿尺蠖运动机器人,验证了该机器人在法向激励下的运动机理。（2）设计了一种拱形机器人,建立了其动力学模型,研究了其在外部法向激励和单振动电机激励下的运动机理。研究结果表明,两种激励方式下的拱形机器人的运动速度和方向与结构刚度、激励方式及摩擦系数等参数相关。当其它参数确定时,机器人的运动速度由激励频率相关,频率在某特定阈值以下时,拱形结构沿水平方向往一侧运动;当频率高于特定阈值时,拱形结构沿反方向运动。另外,在单振动电机激励下,拱形机器人产生平移运动的同时还伴有转动,其转动方向与振动电机转速和方向相关,通过控制电机的转动速度和方向,可以控制拱形机器人的运动路径,如直线、圆形或任意曲线。本文所提出的拱型机器人可应用于狭窄空间的侦查、封闭腔体的探索、物体的搬运等领域中,为机器人设计制造提供了新思路,为群体运动研究提供了结构简单、易于控制、成本低廉的实体样机。基于动力学模型获得的拱形机器人受力分析结果,为界面摩擦力的调控提供了新方法。