仿生机器人的研究是当今机器人研究领域的前沿课题,模拟各种生物在各种特定条件下的卓越功能,制造出可以代替人类从事恶劣环境下工作的仿生机器人,是机器人研究领域未来的发展方向。水上行走机器人的研究是基于仿生原型水黾能够在水面上行走的基本原理而开展的一种新型仿生机器人研究。国内外学者对水上行走机器人进行了一定的研究,但目前还停留在实验室研究阶段,水上行走机器人最终能够实现独立在远距离水面等环境自主工作的目标还需要进行许多研究、创新和试验工作。因此,开展水上行走机器人的研究工作具有重要的理论意义和实际应用价值。本论文主要针对仿生原型水黾的行走功能进行较深入的研究,设计了一种新型水上行走机器人。本论文主要工作内容如下:采用仿生学方法,对仿生原型水黾的行走功能进行了研究,重点研究了水黾漂浮方式、运动机理等功能特性。基于功能仿生原理,对水上行走机器人驱动方式、驱动机构和水上行走机器人整体结构进行了设计研究,设计了以微型电磁铁为驱动器,以曲柄滑块机构和并联技术原理为基础的水上行走机器人单腿并联机构。并模拟仿生原型水黾结构,采用六条腿结构方式设计了水上行走机器人整体机构。基于虚拟样机技术对驱动机构、水上行走机器人整体机构进行了建模和运动仿真,验证了机构设计的合理性和功能实现的正确性。基于水上行走机器人工作环境的特殊性,对材料、机构、驱动、控制等方面进行了研究,设计和制作出了水上行走机器人样机,并在实验室环境下对水上行走机器人进行了驱动实验研究,实验结果证明了水上行走机器人能够实现在水面上行走。