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本课题所研发的高算力低功耗步态控制器攻克了针对多任务平台异构计算体系中，CPU和GPU负载不均衡导致系统性能降低的问题。攻克了CAN多输入多输出高速率通信设计与集成。同时解决了机器人行走是遇到不规则路面时没有预警易发生倾倒的难点，研究了基于机器人步态运动的“步态稳定裕度判断”平衡预警方法。通过足式机器人实时反馈的关节信息及其速度信息，通过内置稳定算法，及时判断出可能出现的不平衡问题，提前给出预警信息，并反馈关节建议位置值及建议速度，保证机器人的安全行走。研发了控制器核心拓展版，支持多路USB输入，高速以太网通信，并内置高速DDR及SSD，集成TTL转USB电路，将运动传感器与控制器集成于一体，有效减少控制器空间体积。同时为解决控制器高负载工作时系统过热问题，研制了高性能散热系统，可使工作温度稳定在40℃以下。性能上，CPU运算性能大于***主频，内核数量8个，GPU运算性能32TOPS算力，可以安装ROS系统，可以更新软件程序，传感器接口实现内置运动传感器（自由度数目9轴），外部接入设备大于4路，底层控制驱动响应时间小于1ms。

采用的标准操作系统和控制语言，从而可以改变各种专用机器人语言并存且互不兼容的局面。同时，采用标准总线结构，使得为扩展控制器性能的硬件，更容易的集成到原系统中。此外，利用网络通信，实现资源共享或远程通信。目前几乎所有的控制器都没有网络功能，利用网络通信功能可以提高系统变化的柔性。随着机器人技术的发展，机器人应用领域的不断扩大，对机器人的性能提出了更高的要求，如何有效地将其他领域的研究成果应用到机器人控制系统的实时操作中，是一项具有挑战性的研究工作，而具有开发式结构的模块化、标准化机器人控制器的研究对提高机器人性能和自主能力、推动机器人技术的发展具有重大意义。

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