中文摘要：

本课题对双足机器人的仿生设计原理和神经控制方法进行了研究,主要成果包括1）模仿人类骨骼-肌肉-韧带系统，基于人体下肢生物力学模型与机器人模型的映射关系，设计了基于颉抗人工肌肉的仿生双足机器人。2）根据人类行走时下肢肌肉活动的运动规律，提出了一种复合中枢模式发生器和被动行走的双足步行控制算法；3）模仿脊髓对节律运动的产生和控制原理，构建了传感反射与同步协调相结合的仿生步行网络，研究了变关节刚度的控制策略；4）模仿人类高级中枢对节律运动的调节机制，提出了一种双足步行过渡模式转换的学习方法和一种基于能量的控制参数自适应调整方法；5）建立仿生双足机器人的仿真和实验平台，进行了理论方法的实验验证，实现了机器人在非平整路面上和受外力扰动后的稳定行走。本项目从结构设计到关节驱动，再到控制机制上都模仿人类的神经-肌肉-骨骼系统，是对双足生物的全面仿生。本项目为仿生双足机器人创建了新的设计理论和技术实现方法，研究结果在仿人机器人中具有很好的应用前景。