随着社会不断发展,城市化不断推进,越来越多的通讯基站,输电线高塔,气象观测站,新能源（光伏,风能）发电设施等基础设施被建立,相关的检测维护工作随之而来。然而,由于地理环境等限制,尤其是在贵州地区山地丘陵地占92.5%,如果在贵州发展包含光伏等新型能源,难以避免地,要在这样的特殊地理环境修建相关的电力设施,这些设施通常位于开阔的山顶或者山坡上,远离公路。不论巡检还是维修,都需要人力畜力。由于在复杂地形下轮式、履带式载具和机器人行动不便,加之高处气流不稳定,输电线附近电磁环境复杂无人机作业困难等因素,本文提出并设计了一种基于复杂地形及环境的四足式巡检机器人。该机器人机械结构利用Solidworks软件进行设计,并通过3d打印机将各个打印出来,最后进行组装。在电路硬件上,该机器人通过串口扩展模块连接了包括无线通讯模块,陀螺仪模块,图像识别模块,总线舵机控制模块。总线舵机控制模块通过总线控制12个关节处的舵机,从而驱动整个四足机器人。在数学建模上,为了实现对机器人精确控制,本文利用DH矩阵建立了机器人单腿的运动学正模型,同时通过迭代法求取了机器人单腿的逆模型数值解。并在这一基础上,使得机器腿可以拟合空间内的各种轨迹。进一步地,为了实现机器人的行走功能,本文将单腿拟合轨迹离散成5个支撑相离散点,外加2个摆动相离散点,并利用改进强化学习算法（Qlearning）在四足支撑相共计625种步态中搜索出24种有效组合作为机器人的步态。同时,依照Zero Moment Point（ZMP）零力矩点控制原则,引入了偏移修正,将原有的16步态扩展至20步态,确保了机器人在摆动相的稳定性,从而实现了机器人行走旋转的基本功能。同时,该机器人结合OpenMV色块识别功能以及光学成像原理,做到了对目标物体的识别,同时测出被识别物体与机器人的距离,并以此为数据结合陀螺仪返回参数控制机器人实现搜索追踪靠近目标物体的功能。为了使得机器人能在复杂地形下进行巡检工作,需要规划其在复杂地形下的路径,由此本文改进了以往的蚁群算法,使得新算法所规划路径具有更高的实用性。并且,本文基于理论建模,设计了一种算法,使得机器人能够随时调整姿态以适应自身所处的地形。最后,通过样机试验,验证了机器人可以再相对平坦的山地坡面上,实现行走转向等基本功能,同时进一步地,在无人控制的情况下,机器人可以实现简单的搜索识别目标物体的功能,使其在野外环境中有更高的实际利用价值。