随着科技的进步,双足舞蹈机器人逐渐成为人工智能机器人的主要研究对象。它不仅融合了控制理论、仿生学以及电子技术等多门学科,还被应用到了不同的学习领域。双足舞蹈机器人的运动方式是研究的一项热点。其中,步态运动是最基本也是最核心的运动方式,尤其对于自由度较多的舞蹈机器人是一个不小的挑战。本文选择了零力矩点(Zero Moment Point,ZMP)作为机器人的稳定性判据,分析了机器人的稳定裕度对稳定性的影响。之后对机器人进行正逆运动学建模,并基于时序步态规划法对机器人的髋关节和踝关节进行轨迹规划,以步长作为自变量通过Matlab仿真得到ZMP在不同步长下的运动轨迹,通过对比选择出稳定的步态规划参数。之后根据规划后的关节角方向重新改进髋踝的正运动学方程,通过进一步仿真验证,得到步态规划的确实可行性。最后结合遗传算法,以稳定裕度最大化为目标函数,以步态过程中ZMP需要始终满足稳定范围作为约束条件,最终得到步态参数的最优解以及在最优解下的ZMP运动轨迹。通过优化前后的ZMP轨迹对比,得到了更为稳定的步态规划参数。在理论仿真验证的基础上,本文选用更加直观的方式,将优化后的步态参数直接应用到实际的物理样机上。观察到机器人能够按照规划的步态进行稳定的步行运动,并展示了相应的实验截图。该实验将优化后的步态规划应用到机器人上,合理的验证了其行走更为稳定,研究结果也更为严谨准确,为后续机器人在步态研究方面打下了坚实的基础。