仿蛛机器人行走步态的定义。机器人（此处特指多足机器人）的行走步态是指机器人的每条腿按一定的顺序和轨迹实现行走的运动过程，正是因为有了这一运动过程才实现了机器人的步行运动[6]。显然，机器人每条腿的行走顺序和足端轨迹会多种多样，所以机器人才会呈现出丰富多彩的运动效果。
步态周期是指多足机器人完成一个步态所需的时间，也就是所有腿轮番完成一次“提起-摆动-放下”的动作所花费的时间。在此过程中，机器人的身体也完成了相应的动作过程。机器人系统的步态周期参数可调，这个参数受限于机器人各关节所用驱动装置——舵机的性能。
占地系数是指机器人每条腿接触地面的时间和整个步态周期的比值。当占地系数等于0.5时，机器人是用两组腿交替摆动，这种步态称为小跑步态；当占地系数小于0.5时，机器人在任何瞬间只有不足三条腿支撑地面，称为跳跃步态；当占地系数大于0.5时，机器人轮番有三条腿以上支撑地面，这种步态俗称慢爬行步态。
机器人的重心在一个步态周期中的平移距离所对应的每条腿移动的幅度称为步幅[7]。
静态稳定性是指机器人的步行稳定性，在步态生成时必须进行稳定性分析[8]。对于多足机器人来说，在任何时候都要有足够多的腿立足于地面以支撑机器人的机体，确保机器人能够静态稳定地步行[9]。通常，至少需要三条这样的腿，并且由这三条腿的立足点构成的三角形必须包围机器人的重心垂直投影。机器人步行时，虽然这个三角形区域是不停变化的，但只要机器人重心投影始终在这个交替变化的区域内，则机器人的步行就是稳定的（这就是所谓的ZMP判据，是对机器人静态稳定性进行判断的方法）。
根据Grubler公式（这是一个自由度计算的公式，机器人机体的运动自由度f0=a（n-j-1）+∑fi，其中n代表连杆数，j代表关节数，fi代表第i个关节的自由度数，a代表运动参数，∑是指所有关节自由度的求和[10]），机器人与地面的接触点可看作为球关节，其余关节为旋转关节。因此任何时候机器人的机动性不仅包括三维平动，还包括三维转动。四轴飞行器的空间自由度也可由此公式导出，只是四轴飞行器只有四个驱动输入，属于欠驱动系统，而六足机器人是冗余驱动。但它与四足机器人一样，姿态都是强耦合的。下面讲讲六足步行机器人的步态。
六足步行机器人的步态是多样的，其中三角步态是六足步行机器人实现步行的典型步态。“六足纲”昆虫步行时，一般不是六足同时直线前进，而是将六足分成两组，以三角形支架结构交替前行。目前，大部分六足机器人采用了仿昆虫的结构，6条腿分布在身体的两侧，身体左侧的前、后足及右侧的中足为一组，右侧的前、后足和左侧的中足为另一组，分别组成两个三角形支架，依靠大腿前后划动实现支撑和摆动过程，这就是典型的三角步态行走法，如图1-7所示。图中机器人的髋关节在水平和垂直方向上运动。此时，B、D、F脚为摆动脚，A、C、E脚原地不动，只是支撑身体向前[11]。由于身体重心低，不用协调z向运动，容易稳定，所以这种行走方案得到广泛运用。
图1-7 三角步态示意图(www.xing528.com)
以六足机器人为例，组成六足机器人基本平台的部件包括：18个舵机（每个舵机充当机器人的关节驱动器，每条腿有三个关节，六条腿共有18个关节）、全身肢体结构、动力系统（大电流放电倍率的电池，如航模电池，见图1-8）、航模电池平衡充电器一个，舵机控制板一个（至少连接18路舵机），还有一个作为自主控制或外部扩展的主控板（也就是各种单片机最小系统板和开发板）和配套下载模块。
简单来说，舵机控制板就是机器人的大脑组成部分之一，它负责发送指令以协调舵机的动作。机器人的主控系统就是大脑的主体，负责处理外界信息，统一指挥。机器人扩展的传感器就是感官系统，负责接收外界信息。舵机驱动板并不算是机器人的核心，它只是负责驱动舵机的模块而已，功能再多也只能让机器人跳跳舞，想实现机器人智能化必须要添加另外的主控器件，也就是给机器人装个大脑。市面上的51单片机、AVR、ARM单片机（包括STM32单片机，见图1-9）、Arduino单片机（见图1-10）都可以作为机器人的主控器件，再在主控上添加各种传感器模块就相当于给机器人安上了口鼻眼耳，等等，这样便初步形成了机器人的智能化框架。
图1-8 航模电池
图1-9 STM32单片机
图1-10 Arduino单片机
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