虽然国内对爬楼梯机器人的研究相对较晚，但也做了大量工作。其中由北京理工 大学研制的小型轮—履—腿复合式机器人将轮式、履带和腿式三种模式结合起来，在 平地快速行驶是轮式的优点，履式在越障方面有优势，通过结合他们的优点和互补他 们缺点，从而实现较好的越障性能和环境适应性能[21]；中国科学院沈阳自动化研究所 研制的轮—履复合变形机器人 NEZA-I 利用杆机构实现了轮式运动和履带式运动模 式之间的快速切换，在翻越台阶和楼梯的过程中表现出响应速度快，有很高的环境适 应能力，而且稳定性高的 [22] 。

3步行式

人类对步行式机器人的研究比较早，所以早期的爬楼梯装置都采用的是步行式， 因为其模仿人类爬楼的动作，所以得到了广泛的认可，且其爬楼梯执行机构由铰链杆 件机构组成，虽然速度较慢，但是相对的比较稳定。其步骤就是上楼时先将装置抬高， 再水平向前移动，如此重复这两个过程直至爬完一段楼梯。步行式爬楼梯装置模仿人 类爬楼的动作 ,采用多条机械腿交替升降、支撑装置爬楼的原理[23]。对于机器人的研 究，日本是当今做的最好的，世界第一台真正意义上的人形机器人,就是在日本研究 出来的，是日本本田公司于 1996 年 12 月推出的 p-2 型机器人[24。25]。见图 1-7,P-2 机 器人可以路面上以不同的速度行走,可以自主通过狭窄的道路,可以上下台阶和跨越 障碍物,是世界上首台无缆自主式人形机器人。至此以后，日本的人形机器人发展越 来越快。

图 1-8 是日本早稻田大学理工学术院以及日本机器人开发企业 Tmsuk 联合开发的 双足行走机器人“WL-16RIII” [26]，机械腿可向四周移动，充分体现了它的灵活性， 为了平稳的移动，座椅底部装有陀螺仪来控制重心的位置，而且每条腿上还装有压力 传感器，通过传感器采集信息，控制机器人调整姿态保持重心平稳，可以应用在许多 环境中。这款步行机的初衷就是让老年人有更多的生活空间，提高运动中的安全性， 可以参加更多的活动而不会被楼梯限制。

如图 9 所示的机器人是日本本田公司 2001 年 11 月展示了一款会说话、能走路 的新版本机器人 Asimo [27。28]。该机器人能发出电子语音，可按不同情况表达预先编入 的 100 句短语。与前一代产品相比，Asimo 具有更强的可操控性。它更善于爬楼梯， 起跑时间只需 4 分钟，是其前辈的十分之一。在以后的几年中，推出了许多系列， 为了使 Asimo 能上下楼梯和上坡时如履平地，Asimo 使用了独特的数学算法，越来越 像人类的动作。

国内许多的研究机构如华中科技大学、清华大学、哈尔滨工业大学、中国科学院 沈阳自动化研究所等都对腿式机器人有所研究，大部分国内研制的腿式移动机器人, 主要以电机为主要的驱动方式。

哈尔滨工业大学 1985 年开始双足机器人的研究工作，先后推出 HIT 系列[29]，如 图 1-10， HIT-III 有 12 个自由度，可实现稳定行走，还能实现侧行、上下坡、转弯、上下台阶的动作。

国防科技大学从 1988 年成功研制平面双足机器人 KDW-I 后，又推出了一系列 KDW-II、KDW-III [30]。在 2000 年，研制出我国第一台仿人机器人“先行者” [31]，如 图 1-11，具有简化的上肢和仿人的下肢。可以在平地前进后退、左右转弯、原地扭 转、上下台阶、手臂摆动、眨眼睛、转动头部等各种类人动作，灵活性好。

目前国内最有代表性的机器人是 2005 年，北京理工大学和中科院所合作研制了 人形机器人“汇童” [32。33]，如图 1-12，高 1。6m，重 63kg，共有 32 个自由度，功能 达到了国际先进水平。“汇童”还能够感知周围环境的变化，实现了前进、后退、侧 行、转弯、上下台阶及未知地面情况下的稳定行走，这几年间发展出许多系列，现在 “汇童”5 代还能实现机器人乒乓球双打。