步行机器人（walking robot）是具有人形的仿人形机器人，也称自然行走机器人，能够模仿人类双足行走。该类型机器人由日本本田公司研制推出，1997年10月发布的P3型号机器人高度160cm，体重130公斤，采用重力感应器和脚底触觉传感器实现平衡行走，可应对台阶及斜坡地形。本田后续开发的ASIMO机器人身高缩减至120cm，体重43公斤。全球机器人行业2022年市场规模达513亿美元，中国市场规模达174亿美元 。
步行机器人通过连杆机构实现行走，常见类型包括平面四杆机构、切比雪夫连杆机构、克兰连杆机构等 。其核心技术涵盖智能感知（多传感器配置）、运动控制（关节力矩输出）、智能决策（AI算法）与人机交互（自然语言与情感识别） 。中国科研机构已开发出国科大'先行者'、哈工大'HIT-III'、浙江大学'悟''空'等代表性产品，可实现静态动态步行动作、上下斜坡及乒乓球运动 。应用场景覆盖工业制造、极端作业及家用服务领域 。
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