在移动机器人中,最常见的两类机器人是轮式机器人和腿式机器人。轮式机器人是应用范围最广,在平面上可靠性最高的机器人,缺点是对地面环境的适应力差,不能应用于不平整地形。相对于轮式机器人,腿式机器人的足点分布更加灵活,所以可以适应更复杂的环境,可以在沙地、草地等不平整地形稳定的行走,缺点是能量利用率低,速度缓慢。为了使机器人同时拥有腿式机器人对地面适应力强和轮式机器人在平面上运行速度快、能量消耗低的优点,本文设计了混合运动模式的轮腿式六足机器人。本文搭建了被动轮与腿融合的轮腿式六足机器人,分别对摆动腿和支撑腿进行了运动学分析。并利用多目标粒子群算法,以最大步距和最大步高为目标,优化了机器人的初始位置,使机器人的运动性能可以兼顾最大步高和最大步距两个因素。设计了基于正弦线的足端轨迹和用于行走的步态规划方法,并对前进三足步态和原地旋转三足步态做了具体分析。同时依据轮滑原理,设计了用于机器人滑行的步态,并对规划的参数进行了优化。在基于ROS的Gazebo仿真平台下,对所设计的机器人进行建模,并对设计的步态进行仿真验证。实验结果表明,机器人可以成功的执行前进步行和前进滑行步态,关节角度光滑无突变。为了对机器人进行方向控制,本文基于多传感器的信息融合解算了机器人的姿态角。利用启发式漂移消减法(HDR)对陀螺仪的输出信号滤波,得到了比较准确的机体角速度值。分别利用陀螺仪和磁力计配合加速度计解算机器人的姿态角,然后应用卡尔曼滤波算法,融合陀螺仪动态性能好和磁力计静态性能好的特点,解算出了准确的机器人姿态角。搭建物理实验平台,应用NDI光学定位系统测取机器人的位置信息。利用搭建的姿态解算模块,测量机器人的方向角。在搭建的实体样机上进行物理实验,可以成功执行前进步行、前进滑行、原地旋转步行、原地旋转滑行步态,达到了预期的效果。