本文依托中央高校基本科研业务费专项资金项目(人足对两足行走步态稳定性的影响机理及机器人足部仿生研究),在研究双足仿人机器人柔性关节及其驱动的基础上,针对机器人普遍存在的关节驱动柔性不足问题,设计了一种基于横向磁场的圆筒型永磁直线直流电机(TPDLCM),利用非接触式、无力波动的电磁场力实现关节驱动柔性。本文主要研究内容方法及结论如下：首先,在研究横向磁场电机电磁机理的基础上,通过电磁场有限元软件AN SOFT Maxwell设计了电机模型,随后分析计算了电机驱动单元的电磁特性,分析结论表明,该电机可以提供高力密度、无齿槽力波动的平稳电磁力,与设计初衷吻合。其次,将该电机作为关节驱动装置应用于仿人机器人下肢关节驱动,以实现仿人机器人下肢关节的柔性驱动。结合人体下肢体段参数及运动学特征,设计了基于该电机特性的双足仿人机器人下肢模型。最后,利用MVN电磁运动采集套装采集了正常人体自由步态参数,并以一个步态周期自由步态参数为驱动函数,对所建立的双足仿人机器人下肢模型进行了逆向动力学仿真。由仿真结果得到布置在下肢相关体段上的驱动电机的反向力学特性,并将其与电机力学性能对比,对比结论验证了TPDLCM应用于双足仿人机器人下肢关节驱动的可行性和可靠性。