腿式運動以一系列機器人和地面之間的點接觸為特征。其主要優點包括在粗糙地形上(圖2.5)的自適應性和機動性。因為只需要一組點接觸,所以只要機器人能夠 保持適當的地面整潔度,這些點之間的地面質量是無關緊要的。另外,只要行走機器 人的步距大于洞穴的寬度,它就能跨越洞穴或者裂口。腿式運動的Z后一個優點是, 能用高度的技巧來操縱環境中的物體。舉一個精彩的昆蟲例子,即甲殼蟲,它用靈巧 的前肢在運動的同時能夠滾動一個球。
腿式運動的Z主要的缺點包括動力和機械的復雜性。腿,可能包括幾個自由度, 需要能夠支撐機器人部分總重量,而且在許多機器人中,腿需要能夠抬高和放低機器人。另外,如果腿有足夠數目的自由度,在許多不同的方向給予力,機器人就能實現高度的機動性 。
腿式移動機器人特別適合于粗糙地形,在這種地形上,它們能夠橫越輪式系統 不能通過的障礙,如(a) 臺階,(b) 裂隙,或(c) 沙斑。另外,當機器人跌倒時,高 數目的自由度容許機器人站起來(d) 并保持負重平衡(e)。由于腿式系統不需 要支撐的連續路經,它們可以依靠少數幾個所選的立腳點,從而減少對環境的 影響(f) 。
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