2025年四足机器人研究综述.pdfVIP

老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志。——唐·王勃

四足机器人研究综述

摘要

四足机器人是一种仿生机器人，具有类似于生物四肢的结构和运动能

力。本文综述了四足机器人的研究现状、应用领域和未来发展趋势，

探讨了其优点和不足，以及未来可能的研究方向。关键词：四足机器

人，仿生机器人，应用领域，未来发展

引言

四足机器人作为一种仿生机器人，具有广阔的应用前景和巨大的发展

潜力。它们可以在复杂环境中实现稳定行走和运动，模拟生物四肢的

结构和运动能力，具有很高的适应性和灵活性。本文将介绍四足机器

人的研究现状、应用领域和未来发展趋势，旨在为相关领域的研究提

供参考和借鉴。

内容一：四足机器人的研究现状

1、应用领域

四足机器人的应用领域非常广泛，主要包括以下几个方面：

（1）军事应用：四足机器人可以在复杂环境中实现稳定行走和运动，

士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已，不亦远乎?——《论语》

为军事行动提供支持，如侦查、排雷等。

（2）救援抢险：在地震、火灾等灾害现场，四足机器人可以协助救

援人员进行搜救和抢险工作。

（3）公共服务：四足机器人可以用于公共场所的清洁、消毒等工作，

提高公共服务效率和质量。

（4）娱乐产业：四足机器人可以用于电影、动画等娱乐产业中，实

现逼真的特效和场景。

2、优点和不足

四足机器人的优点主要包括以下几点：

（1）适应性强：四足机器人的四肢结构可以适应各种复杂环境，实

现稳定行走和运动。

（2）灵活性高：四足机器人的结构类似于生物四肢，可以完成多种

复杂的动作和姿态。

（3）负载能力强：四足机器人的结构可以分散负载，提高机器人的

承载能力。

天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。——《周易》

然而，四足机器人也存在一些不足之处，如以下几点：

（1）控制难度大：四足机器人的运动涉及到多个关节和自由度，实

现其协调运动和控制具有一定的难度。

（2）能耗较高：四足机器人在运动过程中需要消耗大量的电能，对

于长时间、长距离的应用场景，需要解决能源供给和续航能力的问题。

（3）制造成本高：四足机器人的制造需要涉及到多种技术和材料，

制造成本相对较高。

内容二：四足机器人的研究方法

1、算法设计

四足机器人的算法设计是实现其协调运动和控制的关键。目前，研究

者们提出了各种不同的算法，如基于动力学、基于运动学、基于人工

智能等。这些算法的主要目标是通过调节机器人的运动参数，实现稳

定行走和运动。然而，目前还没有一种普适性的算法适用于所有四足

机器人，针对不同的应用场景和需求，需要进一步研究和优化算法。

2、系统架构

四足机器人的系统架构包括硬件和软件两部分。硬件部分包括传感器、

乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》

执行器、控制器等，用于实现机器人的感知、控制和运动。软件部分

则包括各种算法程序、操作系统等，用于实现机器人的智能和协调控

制。目前，研究者们针对不同的应用场景和需求，设计出了各种不同

的系统架构。然而，如何实现系统的高效可靠、实时性以及可扩展性，

是目前四足机器人研究需要解决的问题。

内容三：四足机器人的应用领域及未来发展趋势

1、应用领域

（1）工业自动化：在工业自动化领域，四足机器人可以作为一种新

型的移动平台，实现在生产线上的