CN108656884B - 一种水陆两栖仿生机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水陆两栖仿生机器人，本发明为一个仿鱼生机器人，机器人头部装有摄像头用于拍摄水中图像；机器人体外装有温度传感器和压力传感器，用于检测机器人运动姿态以及体外环境；机器人尾部具有双舵机驱动装置，实现机器人在水中的前进和转弯运动，机器人四足机构通过螺钉螺母刚性连接在仿鱼型主体上，实现机器人在陆地上的行走，并辅助机器人在水中的运动，机器人外部机械链接部分和机器人外部包有防水橡胶，起到整体防水作用。该机器人即可以在水中灵活运动，同时也可以在复杂陆地上行走，同时搭载多种传感测试器，可以进行水下信息采集，具有广泛的应用前景。

Description

一种水陆两栖仿生机器人

技术领域

本发明涉及水下航行器技术领域，尤其是一种水陆两栖机器人。

背景技术

水下航行器作为一种水下无人智能移动平台，其驱动装置多采用螺旋桨推进装置。特别是在海底地形复杂，存在暗流、浪、涌的区域对水下航行器的操纵性能提出较高要求。采用传统的螺旋桨水下航行器，在实际应用中有着良好的控制性能以及推进作用，但是螺旋桨推进也存在缺点，其噪声大，对水中环境干扰大，同时运用螺旋桨的水下航行器，灵活性较小，应用收到场合限制。通过对鱼类的观察，对鱼类进行仿生设计，可以极大的提高水中机器人的灵活性，同时在此基础上，设计四足机构，可以实现机器人水陆两栖运动，极大的提高了机器人的活动范围，很好的实现机器人的水陆信息交互。

发明专利CN201310177688.6中公开了一种仿生蜥蜴水陆两栖机器人，包括由外部框架，内部框架、驱动机构构成的身部以及由四套曲柄摇杆机构构成的腿部；其中内部框架内安装有驱动电机位于外部框架内，驱动机构中驱动电机通过两套减速装置将动力传递给位于内部框架前方与后方的传动轴，由此使传动轴带动传动轴两端安装的曲柄摇杆机构运动；所述曲柄摇杆机构下方安装有脚板，运动中可实现仿生蜥蜴水陆两栖机器人在水面行走过程中拍击、扑打、还原三个关键动作；该机器人的虽然利用曲柄摇杆机构，实现机器人在水面上的行走动作，但是该机器人由于机构固定，智能实现固定的动作，灵活度较差，于此同时该机器人只能在水面上行走，活动范围较小，同时水密性较差，不易于长时间在水中运行。

发明内容

为了克服现有技术的不足，实现机器人在水中的游动，并且满足机器人在水中可以以低转弯半径快速运动以及机器人在陆地上的自由运动，本发明提供了一种水陆两栖仿生机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述水路两栖仿生机器人包括鱼头部分、鱼身部分和鱼尾部分。

所述鱼身部分外形为流线型的鱼身的形状，机器人外壳体包括鱼身第一结构件，鱼身第二结构件，温度传感器，压力传感器，其中鱼身第一结构件与鱼身第二结构件，均为中空，且截面为类梯形的壳体，外部为流线型，同时鱼身第一结构件与鱼身第二结构件之间连接端截面相同，鱼身第一结构件两侧有开口槽，用于安装本发明机器人的足部，鱼身第一结构件和鱼身第二结构件通过螺钉螺母与体内壳体结构件相连接，实现机器人流体状外形，温度传感器，压力传感器粘结在鱼身外部，且温度传感器，压力传感器的表面涂有防水胶，并与主控板相连，实现对水中温度以及压力的监控，并将温度传感器和压力传感器的信号传送至主机中，实时对机器人运动进行调节，鱼身第一结构件与鱼身第二结构件连接处涂抹防水胶，起到防水作用。

机器人体内壳体内设有主机，主控板，电池，姿态传感器，沉浮装置和体内壳体结构件；其中体内壳体结构件为一面开口的六方体盒子；电池与主机放置在体内壳体结构件内，且用卡槽固定，便于拆装，同时主机与主控板通过相应串口线链接，实现主机与主控板之间的通信；沉浮装置通过螺钉螺母固定在体内壳体结构件的底部；主控板与体内壳体结构件的底部通过铜柱相连，通过铜柱将主控板支撑在沉浮装置的上方，以便于电路维修,姿态控制器插接在主控板上，与主控板相连，将姿态控制器的姿态感应数据传送到主控板中，实现对机器姿态运动的精确控制。

其中沉浮装置由驱动电机，电机支架，联轴器，丝杠，重心调节块，导轨组成，其中驱动电机与电机支架通过螺钉相连，重心调节块内具有螺纹结构并与丝杠形成螺纹配合链接，同时重心调节块导槽结构与导轨相连，丝杠与导轨两端的轴承孔相连，同时丝杠与驱动电机通过联轴器链接在一起，整体沉浮装置通过电机支架固定在体内壳体之中，驱动电机与主控板相连，通过控制驱动电机的转动，带动丝杠转动，实现重心调节块的前后运动，以改变机器人整体重心的前后位置，并配合鱼尾的推进作用，实现机器人的沉浮运动。

所述鱼头部分的头部结构件为具有流线形的仿鱼头形状的壳体，头部结构件内部为空腔，头部结构件上带有一个头部透明窗，头部结构件与头部透明窗胶结在一起，透明窗位于头部结构件上部中轴线处，头部结构件内部设有头部舵机，且头部结构件与头部舵机通过螺钉链接，头部结构件内部具有与头部舵机相连接的腹板结构；同时摄像头胶结在头部结构件内部空腔内，摄像头方向正对头部透明窗，以便进行水下拍摄，摄像头与主控板进行连接实现摄像拍照功能，头部舵机与头部U型架通过螺钉连接，头部舵机和主控板相连，接受信号控制头部的俯仰运动，整个头部结构与体内壳体结构件通过螺钉链接；

以机器人首尾连线为中轴，在机器人机体侧壁对称分布有两对足部结构，每个足部结构包括，足部第一U型架，足部第二U型架，足部第三U型架，足部第一舵机，足部第二舵机以及足部结构件，同时足部结构件的形状为扁平形，且具有与舵机相连的类U型架结构，足部第一U型架固定于体内壳体结构件上，足部第一U型架与足部第一舵机固定端通过螺钉链接，足部第一舵机的舵盘与足部第二U型架过螺钉链接在一起，足部第二U型架与足部第三U型架通过螺钉链接，且足部第二U型架开口侧的轴向与足部第三U型架的开口侧的轴向相互垂直，且足部第三U型架与足部第二舵机固定端通过螺钉链接，足部第二舵机的舵盘与足部结构件通过螺钉链接；足部第一舵机和足部第二舵机均与主控板相连，通过接受主控板发出的指令做出相应动作，实现机器人在陆地上的四足运动和在水中的划水动作。

所述鱼尾部分包括尾部第一U型架，尾部第一舵机，尾部第一结构件，尾部第二舵机，尾部第二结构件，其中尾部第一结构件截面为类梯形的壳体，截面上下两边具有弧度，尾部第一结构件的壳体内前段有与尾部第一舵机固定端相连的螺纹孔，后端有与尾部第一舵机舵盘相连的结构，尾部第二结构件外形为扁平鱼尾的空心壳体，尾部第二结构件内部具有与尾部第二舵机固定端链接的结构，尾部第一U型架与尾部第一舵机舵盘通过螺钉链接，尾部第一舵机的固定端与尾部第一结构件相连，尾部第一结构件与尾部第二舵机固定端通过螺钉相连，尾部第二舵机舵盘端与尾部第二结构件相连，整体尾部通过尾部第一U型架与体内壳体结构件相连，尾部第一舵机和尾部第二舵机相互垂直，分别实现尾部的左右、上下摆动，作为水中主要推进装置，尾部第一、第二舵机选用大扭矩舵机，以实现推进作用。

机器人整体结构安装完毕后，整个机器人外部包裹防水橡胶皮，并用防水胶密封，以实现机器人的整体防水设计。

本发明的有益效果在于为了实现机器人在水中的游动，并且满足机器人在水中可以以低转弯半径快速运动以及机器人在陆地上的自由运动，本发明提供了一种水陆两栖仿生机器人，包括仿鱼型整体外形和四足机构两部分；其中机器人头部装有摄像头，照明装置，用于拍摄水中图像；机器人体内装有主机，主控板，电源，沉浮装置以及姿态传感器，体外装有温度传感器，压力传感器，用于检测机器人运动姿态以及体外环境，用于自身反馈调节；通过主机自主运算，使机器人可以根据任务目标自主运行；通过沉浮装置调节机器人重心，配合尾部推进装置，实现机器人的沉浮运动。机器人尾部通过螺钉螺母链接在机器人身体上，尾部具有双舵机驱动装置，实现机器人在水中的前进，转弯运动。机器人四足机构通过螺钉螺母刚性连接在仿鱼型主体上，实现机器人在陆地上的行走，并辅助机器人在水中的运动。机器人外部机械链接部分涂有防水胶，并且在机器人外部包有防水橡胶，起到整体防水作用。该机器人即可以在水中灵活运动，同时也可以在复杂陆地上行走，同时搭载多种传感测试器，可以进行水下信息采集，具有广泛的应用前景。

附图说明

图1为本发明水陆两栖仿生机器人整体结构示意图。

图2为本发明水陆两栖仿生机器人内部结构示意图。

图3为本发明水陆两栖仿生机器人内部结构俯视示意图。

图4为本发明水陆两栖仿生机器人仰视示意图。

图5为本发明水陆两栖仿生机器人沉浮装置示意图。

图中：1-头部结构件，2-头部透明窗，3-身体第一结构件，4-身体第二结构件，5-尾部第一结构件，6-尾部第二结构件，7-体内壳体结构件，8-头部舵机，9-足部第一舵机，10-足部第二舵机，11-尾部第一舵机，12-尾部第二舵机，13-头部U型架，14-足部第一U型架，15-足部第二U型架，16-足部第三U型架，17-尾部U型架，18-足部结构件，19-主控板，20-主机，21-电池，22-驱动电机，23-电机支架，24-联轴器， 25-重心调节块，26-丝杠，27-导轨，28-压力传感器，29-温度传感器，30-姿态传感器， 31-摄像头，32-开关。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

本发明的机器人包括整体仿鱼体和四足两部分，其中整体包括鱼头，鱼身和尾鳍，通过舵机相连，同时鱼身内部包括水压传感器、温度传感器、丝杠滑块机构、电源装置、控制装置；四足部位通过U型架与身体相连；机器人整体蒙有防水橡胶皮，其中活动关节部位橡胶皮留有活动空间，既保证机器人整体的防水，又不失机器人在水中的灵活性。

通过仿鱼型的整体结构实现机器人在水中的灵活运动。通过滑块机构调节机器人中心，配合尾部击水动作实现机器人在水中的沉浮。通过四足结构，可以在水中起到类鳍作用，辅助机器人在水中的游动，同时实现机器人在陆地上的灵活运动。

所述水路两栖仿生机器人包括鱼头部分、鱼身部分和鱼尾部分。

所述鱼身部分外形为流线型的鱼身的形状，机器人外壳体包括鱼身第一结构件，鱼身第二结构件，温度传感器，压力传感器，其中鱼身第一结构件与鱼身第二结构件，均为中空，且截面为类梯形的壳体，外部为流线型，同时鱼身第一结构件与鱼身第二结构件之间连接端截面相同，鱼身第一结构件两侧有开口槽，用于安装本发明机器人的足部，鱼身第一结构件和鱼身第二结构件通过螺钉螺母与体内壳体结构件相连接，实现机器人流体状外形，温度传感器，压力传感器粘结在鱼身外部，且温度传感器，压力传感器的表面涂有防水胶，并与主控板相连，实现对水中温度以及压力的监控，并将温度传感器和压力传感器的信号传送至主机中，实时对机器人运动进行调节，鱼身第一结构件与鱼身第二结构件连接处涂抹防水胶，起到防水作用。

机器人体内壳体内设有主机，主控板，电池，姿态传感器，沉浮装置和体内壳体结构件；其中体内壳体结构件为一面开口的六方体盒子；电池与主机放置在体内壳体结构件内，且用卡槽固定，便于拆装，同时主机与主控板通过相应串口线链接，实现主机与主控板之间的通信；沉浮装置通过螺钉螺母固定在体内壳体结构件的底部；主控板与体内壳体结构件的底部通过铜柱相连，通过铜柱将主控板支撑在沉浮装置的上方，以便于电路维修,姿态控制器插接在主控板上，与主控板相连，将姿态控制器的姿态感应数据传送到主控板中，实现对机器姿态运动的精确控制。

其中沉浮装置由驱动电机，电机支架，联轴器，丝杠，重心调节块，导轨组成，其中驱动电机与电机支架通过螺钉相连，重心调节块内具有螺纹结构并与丝杠形成螺纹配合链接，同时重心调节块导槽结构与导轨相连，丝杠与导轨两端的轴承孔相连，同时丝杠与驱动电机通过联轴器链接在一起，整体沉浮装置通过电机支架固定在体内壳体之中，驱动电机与主控板相连，通过控制驱动电机的转动，带动丝杠转动，实现重心调节块的前后运动，以改变机器人整体重心的前后位置，并配合鱼尾的推进作用，实现机器人的沉浮运动。

所述鱼头部分的头部结构件为具有流线形的仿鱼头形状的壳体，头部结构件内部为空腔，头部结构件上带有一个头部透明窗，头部结构件与头部透明窗胶结在一起，透明窗位于头部结构件上部中轴线处，头部结构件内部设有头部舵机，且头部结构件与头部舵机通过螺钉链接，头部结构件内部具有与头部舵机相连接的腹板结构；同时摄像头胶结在头部结构件内部空腔内，摄像头方向正对头部透明窗，以便进行水下拍摄，摄像头与主控板进行连接实现摄像拍照功能，头部舵机与头部U型架通过螺钉连接，头部舵机和主控板相连，接受信号控制头部的俯仰运动，整个头部结构与体内壳体结构件通过螺钉链接；

以机器人首尾连线为中轴，在机器人机体侧壁对称分布有两对足部结构，每个足部结构包括，足部第一U型架，足部第二U型架，足部第三U型架，足部第一舵机，足部第二舵机以及足部结构件，同时足部结构件的形状为扁平形，且具有与舵机相连的类U型架结构，足部第一U型架固定于体内壳体结构件上，足部第一U型架与足部第一舵机固定端通过螺钉链接，足部第一舵机的舵盘与足部第二U型架过螺钉链接在一起，足部第二U型架与足部第三U型架通过螺钉链接，且足部第二U型架开口侧的轴向与足部第三U型架的开口侧的轴向相互垂直，且足部第三U型架与足部第二舵机固定端通过螺钉链接，足部第二舵机的舵盘与足部结构件通过螺钉链接；足部第一舵机和足部第二舵机均与主控板相连，通过接受主控板发出的指令做出相应动作，实现机器人在陆地上的四足运动和在水中的划水动作。

所述鱼尾部分包括尾部第一U型架，尾部第一舵机，尾部第一结构件，尾部第二舵机，尾部第二结构件，其中尾部第一结构件截面为类梯形的壳体，截面上下两边具有弧度，尾部第一结构件的壳体内前段有与尾部第一舵机固定端相连的螺纹孔，后端有与尾部第一舵机舵盘相连的结构，尾部第二结构件外形为扁平鱼尾的空心壳体，尾部第二结构件内部具有与尾部第二舵机固定端链接的结构，尾部第一U型架与尾部第一舵机舵盘通过螺钉链接，尾部第一舵机的固定端与尾部第一结构件相连，尾部第一结构件与尾部第二舵机固定端通过螺钉相连，尾部第二舵机舵盘端与尾部第二结构件相连，整体尾部通过尾部第一U型架与体内壳体结构件相连，尾部第一舵机和尾部第二舵机相互垂直，分别实现尾部的左右、上下摆动，作为水中主要推进装置，尾部第一、第二舵机选用大扭矩舵机，以实现推进作用。

机器人整体结构安装完毕后，整个机器人外部包裹防水橡胶皮，并用防水胶密封，以实现机器人的整体防水设计。

如图1-图5所示，本发明为一种水陆两栖仿生机器人，其中头部1与头部透明窗 2胶结在一起，并与头部舵机8通过紧固螺钉链接，同时摄像头37胶结在头部内部，与主控板25进行链接实现摄像拍照功能，头部舵机8与头部U型架15通过螺钉链接，头部舵机8和主控板25相连，接受信号实现头部的俯仰运动，整体头部结构与体内壳体结构件7通过螺钉链接。机器人四足部分由足部第一舵机9，足部第二舵机10，足部第一U型架16，足部第二U型架17，足部第三U型架18以及足部结构件23组成，足部第一舵机9固定端与足部第一U型架16通过螺钉链接在一起，足部第一舵机9 端盘与足部第二U型架17通过螺钉链接在一起，足部第二U型架17与足部第三U 型架18固连在一起，足部第二舵机10固定端与足部第三U型架18通过螺钉链接在一起，足部结构件23与足部第二舵机10舵盘通过螺钉链接在一起，整体通过足部第一U型架16利用螺钉链接在体内壳体结构件7上。舵机与主控板25相连，通过主控板25发出不同指令做出相应动作，实现机器人在陆地上的四足运动和在水中的划水动作。机器人尾部包括尾部U型架22，尾部第一舵机13，身体后段5，尾部第二舵机 14，尾部6，且各个部件通过螺钉螺母链接。尾部第一、第二舵机分别实现尾部的左右、上下摆动。作为水中主要推进装置，尾部第一、第二舵机选用大扭矩舵机，以实现推进作用。机器人体内包括主机26，主控板25，电池27，姿态传感器36，沉浮装置。电池27与主机26放置在体内壳体7内相应卡槽处，便于拆装；沉浮装置通过螺钉螺母固定在体内壳体7底部；主控板25通过铜柱连接在体内壳体7上方，以便于电路维修。姿态控制器36插接在主控板25上，与主控板25相连，通过对机器人的姿态感应反馈到主控板中，实现对机器姿态运动的精确控制。沉浮装置由驱动电机28，电机链接件29，丝杠32，重心调节块31，联轴器30，导轨33组成。驱动电机28与主控板25相连，通过控制电机的转动，带动丝杠32转动，实现重心调节块31的前后运动，以改变机器人整体重心的前后位置，并配合尾部的推进作用，实现机器人的沉浮运动。机器人外部包括身体前段3，身体中段4，温度传感器35，压力传感器34。身体前段3，身体中段4通过螺钉螺母与体内壳体7相连接，实现机器人流体状外形。温度传感器35，压力传感器34粘结在身体外部，并与主控板25相连，实现对水中温度以及压力的监控，并作为反馈信号反馈主机中，实时对机器人运动进行调节。机器人外部机械连接处涂抹防水胶，起到防水作用，最外层活动关节处用防水橡胶皮包裹，并用防水胶进行粘结起到防水作用。

控制运动过程为：

控制模块输出信号，驱使11个舵机和沉浮装置控制电机组合运动，实现机器人在水中的前后游动，左右游动，沉浮游动，以及在陆地上的行走运动。

(1)水中前后左右游动:机器人在水中悬浮时，尾部两个舵机快速正反交替旋转，带动尾部扰动水流，通过周期性扰动水流，形成向前的推动力，同时四足8舵机做循环的划水动作，通过足部结构击打水流，形成前进的辅助动力，两组动力同时驱动运动，使机器人向前运动。通过尾部第一舵机改变击水方向，同时机器人两侧足部以不同的速度运动，机器人左右两侧的驱动力不同，形成力矩，驱动机器人左右运动。

(2)水中沉浮运动:机器人在水中由于中心位置不同会造成机器人在水中有不同的攻角，因此通过压力传感器以及姿态传感器感知机器人在书中的位置，控制沉浮电机转动，驱动重心调节块运动，改变机器人在水中的攻角，配合尾部舵机击打水流形成的驱动力实现机器人在水中的沉浮运动。

(3)陆地行走运动：机器人在陆地上行走时，一对对角线上两足同时运动，通过舵机的配合运动，形成向前迈步的动作，并将足部抬起，同时另外一对对角线上的足部带动身体向前运动，直至抬起足部落地，形成一组动作，四足交替完成这组动作实现机器人的向前行走，后退则做相反的动作。两侧足部以不同速度完成向前的动作，机器人整体便会形成一个转动的力矩，实现机器人的左右转动。

Claims (2)

1.一种水陆两栖仿生机器人，其特征在于：

所述水陆两栖仿生机器人包括鱼头部分、鱼身部分和鱼尾部分；

所述鱼身部分外形为流线型的鱼身的形状，机器人外壳体包括鱼身第一结构件，鱼身第二结构件，温度传感器，压力传感器，其中鱼身第一结构件与鱼身第二结构件，均为中空，且截面为类梯形的壳体，外部为流线型，同时鱼身第一结构件与鱼身第二结构件之间连接端截面相同，鱼身第一结构件两侧有开口槽，用于安装机器人的足部，鱼身第一结构件和鱼身第二结构件通过螺钉螺母与体内壳体结构件相连接，实现机器人流体状外形，温度传感器，压力传感器粘结在鱼身外部，且温度传感器，压力传感器的表面涂有防水胶，并与主控板相连，实现对水中温度以及压力的监控，并将温度传感器和压力传感器的信号传送至主机中，实时对机器人运动进行调节，鱼身第一结构件与鱼身第二结构件连接处涂抹防水胶，起到防水作用；

机器人体内壳体内设有主机，主控板，电池，姿态传感器，沉浮装置和体内壳体结构件；其中体内壳体结构件为一面开口的六方体盒子；电池与主机放置在体内壳体结构件内，且用卡槽固定，便于拆装，同时主机与主控板通过相应串口线链接，实现主机与主控板之间的通信；沉浮装置通过螺钉螺母固定在体内壳体结构件的底部；主控板与体内壳体结构件的底部通过铜柱相连，通过铜柱将主控板支撑在沉浮装置的上方，以便于电路维修,姿态控制器插接在主控板上，与主控板相连，将姿态控制器的姿态感应数据传送到主控板中，实现对机器姿态运动的精确控制；

其中沉浮装置由驱动电机，电机支架，联轴器，丝杠，重心调节块，导轨组成，其中驱动电机与电机支架通过螺钉相连，重心调节块内具有螺纹结构并与丝杠形成螺纹配合链接，同时重心调节块导槽结构与导轨相连，丝杠与导轨两端的轴承孔相连，同时丝杠与驱动电机通过联轴器链接在一起，整体沉浮装置通过电机支架固定在体内壳体之中，驱动电机与主控板相连，通过控制驱动电机的转动，带动丝杠转动，实现重心调节块的前后运动，以改变机器人整体重心的前后位置，并配合鱼尾的推进作用，实现机器人的沉浮运动；

所述鱼头部分的头部结构件为具有流线形的仿鱼头形状的壳体，头部结构件内部为空腔，头部结构件上带有一个头部透明窗，头部结构件与头部透明窗胶结在一起，透明窗位于头部结构件上部中轴线处，头部结构件内部设有头部舵机，且头部结构件与头部舵机通过螺钉链接，头部结构件内部具有与头部舵机相连接的腹板结构；同时摄像头胶结在头部结构件内部空腔内，摄像头方向正对头部透明窗，以便进行水下拍摄，摄像头与主控板进行连接实现摄像拍照功能，头部舵机与头部U型架通过螺钉连接，头部舵机和主控板相连，接受信号控制头部的俯仰运动，整个头部结构与体内壳体结构件通过螺钉链接；

以机器人首尾连线为中轴，在机器人机体侧壁对称分布有两对足部结构，每个足部结构包括，足部第一U型架，足部第二U型架，足部第三U型架，足部第一舵机，足部第二舵机以及足部结构件，同时足部结构件的形状为扁平形，且具有与舵机相连的类U型架结构，足部第一U型架固定于体内壳体结构件上，足部第一U型架与足部第一舵机固定端通过螺钉链接，足部第一舵机的舵盘与足部第二U型架过螺钉链接在一起，足部第二U型架与足部第三U型架通过螺钉链接，且足部第二U型架开口侧的轴向与足部第三U型架的开口侧的轴向相互垂直，且足部第三U型架与足部第二舵机固定端通过螺钉链接，足部第二舵机的舵盘与足部结构件通过螺钉链接；足部第一舵机和足部第二舵机均与主控板相连，通过接受主控板发出的指令做出相应动作，实现机器人在陆地上的四足运动和在水中的划水动作；

所述鱼尾部分包括尾部第一U型架，尾部第一舵机，尾部第一结构件，尾部第二舵机，尾部第二结构件，其中尾部第一结构件截面为类梯形的壳体，截面上下两边具有弧度，尾部第一结构件的壳体内前段有与尾部第一舵机固定端相连的螺纹孔，后端有与尾部第一舵机舵盘相连的结构，尾部第二结构件外形为扁平鱼尾的空心壳体，尾部第二结构件内部具有与尾部第二舵机固定端链接的结构，尾部第一U型架与尾部第一舵机舵盘通过螺钉链接，尾部第一舵机的固定端与尾部第一结构件相连，尾部第一结构件与尾部第二舵机固定端通过螺钉相连，尾部第二舵机舵盘端与尾部第二结构件相连，整体尾部通过尾部第一U型架与体内壳体结构件相连，尾部第一舵机和尾部第二舵机相互垂直，尾部第一舵机和第二舵机选用大扭矩舵机；

控制运动过程为：

控制模块输出信号，驱使11个舵机和沉浮装置控制电机组合运动，实现机器人在水中的前后游动，左右游动，沉浮游动，以及在陆地上的行走运动；

(1)水中前后左右游动:机器人在水中悬浮时，尾部两个舵机快速正反交替旋转，带动尾部扰动水流，通过周期性扰动水流，形成向前的推动力，同时四足8舵机做循环的划水动作，通过足部结构击打水流，形成前进的辅助动力，两组动力同时驱动运动，使机器人向前运动；通过尾部第一舵机改变击水方向，同时机器人两侧足部以不同的速度运动，机器人左右两侧的驱动力不同，形成力矩，驱动机器人左右运动；

(2)水中沉浮运动:机器人在水中由于中心位置不同会造成机器人在水中有不同的攻角，因此通过压力传感器以及姿态传感器感知机器人在书中的位置，控制沉浮电机转动，驱动重心调节块运动，改变机器人在水中的攻角，配合尾部舵机击打水流形成的驱动力实现机器人在水中的沉浮运动；

(3)陆地行走运动：机器人在陆地上行走时，一对对角线上两足同时运动，通过舵机的配合运动，形成向前迈步的动作，并将足部抬起，同时另外一对对角线上的足部带动身体向前运动，直至抬起足部落地，形成一组动作，四足交替完成这组动作实现机器人的向前行走，后退则做相反的动作；两侧足部以不同速度完成向前的动作，机器人整体便会形成一个转动的力矩，实现机器人的左右转动。

2.根据权利要求1所述的水陆两栖仿生机器人，其特征在于：

所述水陆两栖仿生机器人整体结构安装完毕后，整个机器人外部包裹防水橡胶皮，并用防水胶密封。