一种水陆两栖驱动装置及水陆两栖运动控制方法

1.本发明属于水陆两栖驱动装置技术领域，具体涉及一种水陆两栖驱动装置及水陆两栖运动控制方法。


背景技术：

2.海洋蕴含着极为丰富的各种资源，目前针对海洋资源相关的开发利用越来越频繁，因而对相关的探测技术与装备的需求也越来越高。传统的水下探测装备大多采用螺旋桨驱动方式，但该驱动方式存在噪声大、效率低、转弯不够灵活、操作复杂等问题；而且，这种单纯的水下驱动装置无法在陆地使用，限制了探测装备的应用领域。因此，近几年来有关水陆两栖驱动装置/机器人的研究发展迅猛。
3.专利cn113459738b公开了基于可变形浮游腿的水陆两栖四足机器人及其驱动方法，通过柔性绳索将驱动力传递到足蹼机构处，控制浮游腿在足形态和蹼形态之间切换，使机器人能在陆地和水下运动。然而，该专利中足蹼柔性驱动模块的结构较为复杂庞大，水下应用时浮游腿运动时还需要来回进行足蹼状态的切换，会造成故障率较高、成本增加；而且，柔性驱动方式较为复杂、驱动力较小、可靠性较差；另外，该机器人虽然能实现陆地和水下运动，但运动形式还不够丰富，不能灵活机动地适应陆地和水下不同应用情境，如浅水区航行、转弯、意外翻车等。
4.专利cn112265420a公开了一种水陆两栖机器人，陆地行走时采用安装在支撑脚上的舵机进行驱动，水下游动时采用安装在机体内部的电机进行驱动。然而，该机器人在水下游动时，四个支撑脚在同一电机控制下，经复合曲柄摇杆滑块机构和同步带机构的传动而做同频摆动，由此可见，该机器人水下应用时支撑脚的运动形式较为单一，缺乏多样性，不能灵活机动地适应水下不同应用情境，如转弯、俯仰、意外翻车等。


技术实现要素：

5.针对相关技术中存在的不足之处，本发明提供一种水陆两栖驱动装置及水陆两栖运动控制方法，旨在降低水陆两栖驱动装置的复杂程度，丰富水陆两栖驱动装置的运动形式，以更加灵活机动地适应陆地和水下不同应用情境，进而更好地实现探测装备的水陆两栖应用。
6.本发明提供一种水陆两栖驱动装置，包括舱体和四套驱动机构，四套驱动机构分别布设于舱体左侧的前后两端和右侧的前后两端；每一驱动机构具体包括：行走组件，包括行走电机和连杆；行走电机安装于舱体内腔中且其输出轴与y轴平行；连杆包括相互连接的杆段和转臂段，杆段穿过舱体侧壁与行走电机输出轴连接，转臂段位于舱体外，转臂段远离杆段的一端转动连接有基架，且基架位于转臂段远离舱体的一侧；行走电机启动时，经连杆带动基架绕行走电机输出轴公转；摆动组件，包括摆动电机和转轴；摆动电机连接于基架外且其输出轴与x轴平行；转轴穿置于基架内且其轴向与x轴平行；转轴与摆动电机输出轴之间连接有摆动传动机构；
摆动电机启动时，经摆动传动机构带动转轴转动；扭转组件，包括扭转电机和鳍足；扭转电机连接于转轴外且其输出轴与x轴垂直；鳍足包括鳍片及连接于鳍片一端的鳍杆，鳍杆贯穿转轴中部，且鳍杆的轴向与扭转电机输出轴的轴向平行；鳍杆与扭转电机输出轴之间连接有扭转传动机构；扭转电机启动时，经扭转传动机构带动鳍足扭转。
7.上述技术方案，能够使驱动机构产生三个运动自由度，进而使水陆两栖驱动装置能够实现陆地行走功能及水下航行功能；而且，驱动机构的结构较为紧凑，降低了水陆两栖驱动装置的复杂程度，提高了驱动装置可靠性。
8.在其中一些实施例中，行走组件还包括传动轴和限位杆；传动轴的一端与基架连接，另一端穿置于连杆转臂段内并与其转动连接；限位杆的一端为固定端，另一端为限位端，固定端偏心固接于传动轴靠近舱体的一端；舱体外侧壁上凹设有滑槽，限位端插设于滑槽内；行走电机启动时，经连杆和传动轴带动限位杆的限位端沿滑槽滑动。该技术方案确保水陆两栖驱动装置能够可靠实现陆地行走功能。
9.在其中一些实施例中，舱体左侧的前后两端和右侧的前后两端分别开设有安装槽，每一安装槽内均安装有基座，每一行走组件的连杆杆段穿过基座与行走电机输出轴连接；滑槽凹设于基座外侧壁上。
10.在其中一些实施例中，连杆杆段与基座之间装设有第一轴承，连杆转臂段与传动轴之间装设有第二轴承；转轴与鳍杆之间装设有第三轴承，转轴与基架之间装设有第四轴承；限位杆的限位端套设有第五轴承，第五轴承的外径与滑槽的槽宽相匹配。
11.在其中一些实施例中，摆动传动机构包括两个相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，摆动电机输出轴连接于第一齿轮中心，转轴的一端连接于第二齿轮中心；扭转传动机构包括两个相互啮合的第三齿轮和第四齿轮，扭转电机输出轴连接于第三齿轮中心，鳍杆的一端连接于第四齿轮中心。
12.本发明还提供一种水陆两栖运动控制方法，采用上述水陆两栖驱动装置进行；水陆两栖运动控制方法包括：陆地常规运动控制方法，通过每套驱动机构的行走电机来控制每一鳍足的着地状态，形成陆地四足行走步态，以控制水陆两栖驱动装置在陆地上行走时的直行及转弯；水下拍动运动控制方法，通过每套驱动机构的摆动电机和扭转电机来控制每一鳍足的摆动和扭转，形成水下拍动航行状态，以控制水陆两栖驱动装置在水下低速低噪声巡航时的直行、转弯、仰行及俯行；水下滚动运动控制方法，通过每套驱动机构的扭转电机和行走电机来控制每一鳍足的扭转和绕动，形成水下滚动航行状态，以控制水陆两栖驱动装置在浅水区巡航或水下高速巡航时的直行、转弯、仰行及俯行。
13.在其中一些实施例中，陆地常规运动控制方法具体包括：水陆两栖驱动装置在陆地上直行时，首先，进行陆地直行前的状态初始化，将布设于舱体左侧的前后两端和右侧的前后两端的四套驱动机构分别记作左前驱、左后驱、右前驱、右后驱；将右前驱和左后驱的连杆转臂段均调整为水平向前的状态，将左前驱和右后驱的连杆转臂段均调整为水平向后的状态，并将四个鳍足调整至竖向直立状态以对舱体进行四足支撑；然后，同步启动四个行走电机，并使左前驱和左后驱的行走电机均逆时针转动、
右前驱和右后驱的行走电机均顺时针转动；水陆两栖驱动装置在陆地直行中需要转弯时，首先，停止四个行走电机，进行陆地转弯前的状态初始化，将左前驱和右前驱的连杆转臂段均调整为水平向后的状态，将左后驱和右后驱的连杆转臂段均调整为水平向前的状态；然后，若左转弯，则同步启动四个行走电机并使其均顺时针转动；若右转弯，则同步启动四个行走电机并使其均逆时针转动。
14.在其中一些实施例中，水陆两栖运动控制方法还包括陆地被动翻转后运动控制方法，用于对在陆地上行走时意外翻车的水陆两栖驱动装置进行运动控制；陆地被动翻转后运动控制方法具体包括：首先，停止四个行走电机，同步启动四个摆动电机，以将意外翻车后的水陆两栖驱动装置的四个鳍足均翻转180度，以使舱体完全翻转并对翻转后的舱体进行四足支撑；停止四个摆动电机；然后，同步启动四个行走电机，对翻转后的水陆两栖驱动装置继续执行陆地常规运动控制方法，以使水陆两栖驱动装置实现在陆地上意外翻车后的直行、左转弯及右转弯。
15.在其中一些实施例中，水下拍动运动控制方法具体包括：水下拍动前的状态初始化，在水下拍动航行前进行；将四个驱动机构的连杆转臂段的方位状态调整一致，并将四个鳍足的鳍片调整至水平后展状态；水陆两栖驱动装置在水下拍动直行时，同步启动四个摆动电机和四个扭转电机，且摆动电机和扭转电机的往复运转周期相同，并使舱体前侧的两个摆动电机转向相同、舱体后侧的两个摆动电机转向相同、舱体前侧的两个扭转电机转向相反、舱体后侧的两个扭转电机转向相反，以使每一鳍足的鳍片往复摆动及往复扭转，且往复周期相同；同时，若对舱体航行深度要求严格，则使舱体左侧的两个摆动电机转向相反、舱体右侧的两个摆动电机转向相反、舱体左侧的两个扭转电机转向相反、舱体右侧的两个扭转电机转向相反；若对舱体艏摇波动要求严格，则使四个摆动电机的转向相同、舱体左侧的两个扭转电机转向相同、舱体右侧的两个扭转电机转向相同；水陆两栖驱动装置在水下拍动直行中需要左转弯时，保持舱体右侧的两个摆动电机和两个扭转电机的运转状态不变，调整舱体左侧的两个鳍足的状态；若需缓慢平稳左转弯，则将舱体左侧的两个鳍足的鳍片调整为水平后展状态；若需紧急快速左转弯，则将舱体左侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设拍动左转辅助角度；水陆两栖驱动装置在水下拍动直行中需要右转弯时，保持舱体左侧的两个摆动电机和两个扭转电机的运转状态不变，调整舱体右侧的两个鳍足的状态；若需缓慢平稳右转弯，则将舱体右侧的两个鳍足的鳍片调整为水平后展状态；若需紧急快速右转弯，则将舱体右侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设拍动右转辅助角度；水陆两栖驱动装置在水下拍动直行中需要仰行或俯行时，保持舱体前侧的两个摆动电机和两个扭转电机的运转状态不变，调整舱体后侧的两个鳍足的状态；若仰行，则将舱体后侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向上翻转一预设拍动仰行辅助角度；若俯行，则将舱体后侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设拍动俯行辅助角度。
16.在其中一些实施例中，水下滚动运动控制方法具体包括：水下滚动前的状态初始化，在水下滚动航行前进行；将舱体前侧的两个驱动机构的连杆转臂段均调整为水平向前的状态，且将两个鳍足的鳍片均下翻至竖直下展状态；将舱体后侧的两个驱动机构的连杆转臂段均调整为水平向后的状态，且将两个鳍足的鳍片均调整至水平后展状态；水陆两栖驱动装置在水下滚动直行时，同步启动四个扭转电机和四个行走电机，且扭转电机的往复运转周期与行走电机的单向运转周期相同，并使对角设置的扭转电机转向相同、非对角设置的扭转电机转向相反、舱体左侧的两个行走电机均逆时针转动、舱体右侧的两个行走电机均顺时针转动，以使每一鳍足的鳍片在竖直下展状态至水平后展状态之间进行90度范围内的往复扭转，且使每一鳍足的鳍片还绕行走电机输出轴连续转动，鳍片的往复扭转周期与连续绕动周期相同；水陆两栖驱动装置在水下滚动直行中需要左转弯时，保持舱体右侧的两个扭转电机和两个行走电机的运转状态不变，调整舱体左侧的两个鳍足的状态；若需缓慢平稳左转弯，则将舱体左侧的两个鳍足的鳍片调整为水平后展状态；若需紧急快速左转弯，则将舱体左侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设滚动左转辅助角度；水陆两栖驱动装置在水下滚动直行中需要右转弯时，保持舱体左侧的两个扭转电机和两个行走电机的运转状态不变，调整舱体右侧的两个鳍足的状态；若需缓慢平稳右转弯，则将舱体右侧的两个鳍足的鳍片调整为水平后展状态；若需紧急快速右转弯，则将舱体右侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设滚动右转辅助角度；水陆两栖驱动装置在水下滚动直行中需要仰行或俯行时，保持舱体前侧的两个扭转电机和两个行走电机的运转状态不变，调整舱体后侧的两个鳍足的状态；若仰行，则将舱体后侧的两个鳍足的鳍杆调整至水平状态而鳍片相对于水平后展状态向上翻转一预设滚动仰行辅助角度；若俯行，则将舱体后侧的两个鳍足的鳍杆调整至水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设滚动俯行辅助角度。
17.基于上述技术方案，本发明实施例中的水陆两栖驱动装置及水陆两栖运动控制方法，降低了水陆两栖驱动装置的复杂程度并丰富其运动形式，以使水陆两栖驱动装置更加灵活机动地适应陆地和水下不同应用情境，进而更好地实现探测装备的水陆两栖应用。
附图说明
18.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图1为本发明的水陆两栖驱动装置的整体结构示意图；图2为本发明的水陆两栖驱动装置中的驱动机构的结构示意一；图3为本发明的水陆两栖驱动装置中的驱动机构的结构示意二；图4为本发明的水陆两栖驱动装置中的驱动机构的俯视图；图5为图4的a-a剖视图；图6为图4的b-b剖视图；
图7为图4的c-c剖视图；图8为本发明的水陆两栖驱动装置在陆地上直行时的示意图；图9为本发明的水陆两栖驱动装置在陆地上转弯时的示意图；图10为本发明的水陆两栖驱动装置在陆地上意外翻车后的直行示意图；图11a为本发明的水陆两栖驱动装置在水下拍动直行且对舱体航行深度要求严格时的示意图，图11b为在水下拍动直行且对舱体艏摇波动要求严格时的示意图；图12a为本发明的水陆两栖驱动装置在水下拍动缓慢平稳左转弯时的示意图，图12b为在水下拍动紧急快速左转弯时的示意图；图13a为本发明的水陆两栖驱动装置在水下拍动缓慢平稳右转弯时的示意图，图13b为在水下拍动紧急快速右转弯时的示意图；图14为本发明的水陆两栖驱动装置在水下拍动仰行时的示意图；图15为本发明的水陆两栖驱动装置在水下拍动俯行时的示意图；图16为本发明的水陆两栖驱动装置在水下滚动直行时的示意图；图17a为本发明的水陆两栖驱动装置在水下滚动缓慢平稳左转弯时的示意图，图17b为在水下滚动紧急快速左转弯时的示意图；图18a为本发明的水陆两栖驱动装置在水下滚动缓慢平稳右转弯时的示意图，图18b在为水下滚动紧急快速右转弯时的示意图；图19为本发明的水陆两栖驱动装置在水下滚动仰行时的示意图；图20为本发明的水陆两栖驱动装置在水下滚动俯行时的示意图。
19.图中：10、舱体；11、左前驱；12、左后驱；13、右前驱；14、右后驱；15、主壳体；16、盖板；17、基座；171、滑槽；20、行走组件；21、行走电机；22、连杆；221、杆段；222、转臂段；23、基架；24、传动轴；25、限位杆；26、第一轴承；27、第二轴承；28、第五轴承；29、联轴器；30、摆动组件；31、摆动电机；32、转轴；33、摆动传动机构；331、第一齿轮；332、第二齿轮；34、第三轴承；35、第四轴承；40、扭转组件；41、扭转电机；42、鳍足；421、鳍杆；422、鳍片；43、扭转传动机构；431、第三齿轮；432、第四齿轮。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
22.术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
23.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
24.如图1所示，本发明中坐标系的规定为：x轴方向是指舱体10长度方向即艏艉方向，以朝向舱体10艏部方向为正值；y轴方向是指舱体10宽度方向即左右方向，以朝向舱体10左侧方向为正值；z轴方向是指舱体10高度方向，以朝向舱体10顶面方向为正值。
25.如图1-图7所示，本发明提供一种水陆两栖驱动装置，用于搭载探测装备进行水陆两栖的探测应用。该水陆两栖驱动装置包括舱体10和四套驱动机构。舱体10包括主壳体15和盖板16；主壳体15具有容置腔，用于容纳浮力调节装置、能源系统及控制系统等；盖板16对容置腔进行封闭。四套驱动机构分别布设于舱体10左侧的前后两端和右侧的前后两端，按照其布设方位将其分别记作左前驱11、左后驱12、右前驱13、右后驱14。每一驱动机构具体包括行走组件20、摆动组件30及扭转组件40。
26.行走组件20包括行走电机21和连杆22。行走电机21通过一固定座安装于舱体10内腔中，行走电机21输出轴与y轴平行且朝向舱体10外侧。连杆22包括相互连接的杆段221和转臂段222；杆段221穿过舱体10侧壁与行走电机21输出轴连接，转臂段222位于舱体10外；具体地，连杆22整体呈l形。转臂段222远离杆段221的一端转动连接有基架23，且基架23位于转臂段222远离舱体10的一侧。行走电机21启动时，行走电机21输出轴转动，带动连杆22同步转动，进而经连杆22带动基架23绕行走电机21输出轴公转。
27.摆动组件30包括摆动电机31、转轴32及摆动传动机构33。摆动电机31通过一固定架连接于基架23外，摆动电机31输出轴与x轴平行且朝向基架23方向。转轴32穿置于基架23内，且转轴32轴向与x轴平行；具体地，基架23呈门框式结构，转轴32的两端分别穿置于基架23的两侧框上。摆动传动机构33连接于转轴32与摆动电机31输出轴之间。摆动电机31启动时，摆动电机31输出轴转动，经摆动传动机构33带动转轴32绕自身轴线转动。
28.扭转组件40包括扭转电机41、鳍足42及扭转传动机构43。扭转电机41连接于转轴32外，扭转电机41输出轴与x轴垂直。鳍足42包括鳍片422及连接于鳍片422一端的鳍杆421，鳍杆421贯穿转轴32中部，且鳍杆421的轴向与扭转电机41输出轴的轴向平行；具体地，转轴32中段凸设有盘座，鳍杆421贯穿盘座中心，扭转电机41通过一固定框连接于盘座的一侧。扭转传动机构43连接于鳍杆421与扭转电机41输出轴之间。扭转电机41启动时，扭转电机41输出轴转动，经扭转传动机构43带动鳍杆421绕自身轴线扭转，进而带动鳍足42扭转。
29.进一步说明，行走电机21带动基架23公转，即带动鳍足42公转，进而可带动鳍足42做绕动式行进，四个行走电机21可相互配合来控制四个鳍足42的着地状态，形成四足行走步态，由此能够实现陆地行走驱动；鳍足42的着地端设有防滑纹，避免行走时发生打滑情况。摆动电机31能够驱动鳍足42绕鳍杆421端部摆动，扭转电机41能够驱动鳍足42绕自身鳍杆421扭转，四个摆动电机31和四个扭转电机41可相互配合来控制四个鳍足42的水下划扑动作，由此能够实现水下航行驱动。
30.上述示意性实施例，通过行走组件20、摆动组件30和扭转组件40的设置，能够使驱动机构产生三个运动自由度，进而使水陆两栖驱动装置能够实现陆地行走功能及水下航行功能；而且，驱动机构的结构设置较为紧凑，显著降低了水陆两栖驱动装置的复杂程度，提高了驱动装置的可靠性。
31.如图1-图6所示，在一些实施例中，行走组件20还包括传动轴24和限位杆25。传动轴24的一端与基架23连接，另一端穿置于连杆22转臂段222内并与其转动连接；由此实现基架23与连杆22转臂段222之间的转动连接。限位杆25的一端为固定端，另一端为限位端；固定端偏心固接于传动轴24靠近舱体10的一端，即限位杆25与传动轴24非共轴设置；具体地，限位杆25固定端与传动轴24之间进行止转式连接结构设计，确保限位杆25与传动轴24之间可靠定位而不发生相对运动。舱体10外侧壁上凹设有滑槽171，限位端插设于滑槽171内。行走电机21启动时，带动连杆22转动，进而经连杆22带动传动轴24绕行走电机21输出轴转动，在此过程中，传动轴24上的限位杆25的限位端沿滑槽171滑动；可以理解的是，滑槽171中心并不位于行走电机21输出轴的轴线上。进一步说明，由于限位杆25偏心连接于传动轴24上，因而能够确保传动轴24和基架23仅绕行走电机21输出轴公转而不会发生自转，即确保行走电机21启动时鳍足42只公转不自转，由此可靠控制鳍足42的着地状态。该示意性实施例，通过传动轴24、限位杆25及滑槽171的设置，确保水陆两栖驱动装置能够可靠实现陆地行走功能。
32.如图1-图6所示，在一些实施例中，舱体10左侧的前后两端和右侧的前后两端分别开设有安装槽，每一安装槽内均安装有基座17；可以理解的是，基座17与舱体10主壳体15之间密封连接。每一行走组件20的连杆22杆段221穿过基座17，通过联轴器29与行走电机21输出轴连接。滑槽171凹设于基座17外侧壁上。
33.如图5-图7所示，在一些实施例中，连杆22杆段221与基座17之间装设有第一轴承26，连杆22转臂段222与传动轴24之间装设有第二轴承27。转轴32与鳍杆421之间装设有第三轴承34，转轴32与基架23之间装设有第四轴承35；第四轴承35的数量为两个。限位杆25的限位端套设有第五轴承28，第五轴承28的外径与滑槽171的槽宽相匹配。该示意性实施例通过各轴承的设置，使零件之间转动顺畅，且避免零件发生磨损。
34.如图2-图7所示，在一些实施例中，摆动传动机构33包括两个相互啮合的第一齿轮331和第二齿轮332，摆动电机31输出轴连接于第一齿轮331中心，转轴32的一端连接于第二齿轮332中心；通过第一齿轮331和第二齿轮332的设置，实现摆动电机31输出轴与转轴32之间的转动传递。扭转传动机构43包括两个相互啮合的第三齿轮431和第四齿轮432，扭转电机41输出轴连接于第三齿轮431中心，鳍杆421的一端连接于第四齿轮432中心；通过第三齿轮431和第四齿轮432的设置，实现扭转电机41输出轴与鳍杆421之间的转动传递。
35.如图8-图20所示，本发明还提供一种水陆两栖运动控制方法，采用上述水陆两栖驱动装置进行。水陆两栖运动控制方法包括陆地常规运动控制方法、水下拍动运动控制方法和水下滚动运动控制方法。
36.陆地常规运动控制方法，通过每套驱动机构的行走电机21来控制每一鳍足42的着地状态，形成陆地四足行走步态，以控制水陆两栖驱动装置在陆地上行走时的直行、左转弯及右转弯。
37.水下拍动运动控制方法，通过每套驱动机构的摆动电机31和扭转电机41来控制每一鳍足42的摆动和扭转，形成水下拍动航行状态，以控制水陆两栖驱动装置在水下低速低噪声巡航时的直行、左转弯、右转弯、仰行及俯行。
38.水下滚动运动控制方法，通过每套驱动机构的扭转电机41和行走电机21来控制每一鳍足42的扭转和绕动，形成水下滚动航行状态，以控制水陆两栖驱动装置在浅水区巡航
或水下高速巡航时的直行、左转弯、右转弯、仰行及俯行。
39.上述示意性实施例，通过行走电机21、摆动电机31和扭转电机41的不同组合应用及运动控制方法，丰富了水陆两栖驱动装置在陆地上及水下的运动形式，能够更加灵活机动地适应陆地和水下不同应用情境，进而更好地实现探测装备的水陆两栖应用。
40.在一些实施例中，陆地常规运动控制方法具体包括：水陆两栖驱动装置在陆地上直行时，如图8所示，首先，进行陆地直行前的状态初始化，将右前驱13和左后驱12的连杆22转臂段222均调整为水平向前的状态，将左前驱11和右后驱14的连杆22转臂段222均调整为水平向后的状态，也就是将对角设置的驱动机构的连杆22转臂段222状态调整为相同状态、将非对角设置的驱动机构的连杆22转臂段222状态调整为相反状态；同时将四个鳍足42调整至竖向直立状态以对舱体10进行四足支撑；然后，同步启动四个行走电机21，并使左前驱11和左后驱12的行走电机21均逆时针转动、右前驱13和右后驱14的行走电机21均顺时针转动；此时，对角设置的驱动机构的鳍足42步调保持一致，而同侧设置的驱动机构的鳍足42步调保持相位差180度；本实施例中，初始状态下连杆22转臂段222水平向前的右前驱13和左后驱12的鳍足42先着地发力，各行走电机21输出轴转动180度后，右前驱13和左后驱12的鳍足42离地，同时左前驱11和右后驱14的鳍足42着地发力；由此，行走电机21持续转动，四个鳍足42形成四足行走步态，使水陆两栖驱动装置实现在陆地上直行。本领域技术人员可以理解的是，本实施例中左前驱11和左后驱12的行走电机21逆时针转动、右前驱13和右后驱14的行走电机21顺时针转动，实现陆地直行前进；若左前驱11和左后驱12的行走电机21顺时针转动、右前驱13和右后驱14的行走电机21逆时针转动，则实现陆地直行后退；直行前进和直行后退的控制原理类似，在此不做详细区分和赘述。
41.水陆两栖驱动装置在陆地直行中需要转弯时，如图9所示，首先，停止四个行走电机21，进行陆地转弯前的状态初始化，将左前驱11和右前驱13的连杆22转臂段222均调整为水平向后的状态，将左后驱12和右后驱14的连杆22转臂段222均调整为水平向前的状态；然后，若进行陆地左转弯，则同步启动四个行走电机21并使其均顺时针转动，此时对角设置的驱动机构的鳍足42步调保持一致，而同侧设置的驱动机构的鳍足42步调保持相位差180度，本实施例中，左前驱11和右后驱14的鳍足42先着地发力，各行走电机21输出轴转动180度后，左前驱11和右后驱14的鳍足42离地，同时右前驱13和左后驱12的鳍足42着地发力，由此实现陆地左转弯；若进行陆地右转弯，则同步启动四个行走电机21并使其均逆时针转动，此时对角设置的驱动机构的鳍足42步调保持一致，而同侧设置的驱动机构的鳍足42步调保持相位差180度，本实施例中，右前驱13和左后驱12的鳍足42先着地发力，各行走电机21输出轴转动180度后，右前驱13和左后驱12的鳍足42离地，同时左前驱11和右后驱14的鳍足42着地发力，由此实现陆地右转弯。
42.在一些实施例中，水陆两栖运动控制方法还包括陆地被动翻转后运动控制方法，用于对在陆地上行走时意外翻车的水陆两栖驱动装置进行运动控制。陆地被动翻转后运动控制方法具体包括：首先，停止四个行走电机21，同步启动四个摆动电机31，以将意外翻车后的水陆两栖驱动装置的四个鳍足42均翻转180度，以使舱体10完全翻转并对翻转后的舱体10进行四足支撑，如图10所示；可以理解的是，基架23上做避让设计，能满足鳍足42翻转180度时的空
间需要；舱体10翻转到位并被稳定支撑后停止四个摆动电机31；然后，同步启动四个行走电机21，对翻转后的水陆两栖驱动装置继续执行前述陆地常规运动控制方法，以使水陆两栖驱动装置实现在陆地上意外翻车后的直行、左转弯及右转弯。
43.上述示意性实施例，通过摆动电机31和行走电机21的组合工作，能够使意外翻车的驱动装置以完全翻转的状态继续进行陆地常规运动，由此使水陆两栖驱动装置能够自行应对意外翻车情况并恢复陆地运动，提高了该驱动装置的适应能力，避免探测装备工作中断。
44.在一些实施例中，水下拍动运动控制方法具体包括：水下拍动前的状态初始化，在水下拍动航行前进行；将四个驱动机构的连杆22转臂段222的方位状态调整一致，并将四个鳍足42的鳍片422调整至水平后展状态。
45.水陆两栖驱动装置在水下拍动直行时，同步启动四个摆动电机31和四个扭转电机41，摆动电机31带动鳍足42上下往复摆动，扭转电机41带动鳍足42绕自身鳍杆421往复扭转，且摆动电机31和扭转电机41的往复运转周期相同，并使舱体10前侧的两个摆动电机31转向相同、舱体10后侧的两个摆动电机31转向相同、舱体10前侧的两个扭转电机41转向相反、舱体10后侧的两个扭转电机41转向相反，由此使每一鳍足42的鳍片422往复摆动及往复扭转，且往复周期相同，实现水下划扑运动；同时，若对舱体10航行深度要求严格，则使舱体10左侧的两个摆动电机31转向相反、舱体10右侧的两个摆动电机31转向相反、舱体10左侧的两个扭转电机41转向相反、舱体10右侧的两个扭转电机41转向相反，如图11a所示，左前驱11和右前驱13的鳍足42动作步调一致呈对称状态，左后驱12和右后驱14的鳍足42动作步调一致呈对称状态，但舱体10前侧的两个鳍足42和舱体10后侧的两个鳍足42步调相反、鳍足42动作相差半个往复周期，由此使鳍足42获得向前的驱动分力，实现水下拍动直行；若对舱体10艏摇波动要求严格，则使四个摆动电机31的转向相同、舱体10左侧的两个扭转电机41转向相同、舱体10右侧的两个扭转电机41转向相同，如图11b所示，左前驱11和左后驱12的鳍足42动作步调一致，右前驱13和右后驱14的鳍足42动作步调一致，舱体10左右两侧的鳍足42动作呈对称状态，由此也使鳍足42获得向前的驱动分力，也可实现水下拍动直行。
46.水陆两栖驱动装置在水下拍动直行中需要左转弯时，保持舱体10右侧的两个摆动电机31和两个扭转电机41的运转状态不变，调整舱体10左侧的两个鳍足42的状态；若需缓慢平稳左转弯，则将舱体10左侧的两个鳍足42的鳍片422调整为水平后展状态，如图12a所示，使舱体10右侧的鳍足42驱动力大于舱体10左侧，实现水下拍动缓慢平稳左转弯；若需紧急快速左转弯，则将舱体10左侧的两个鳍足42的鳍杆421调整为水平状态而鳍片422相对于水平后展状态向下翻转一预设拍动左转辅助角度，如图12b所示，使舱体10右侧鳍足42驱动力大于舱体10左侧的同时，将舱体10左侧的鳍足42当做转舵装置使用，使其产生迎流阻力，可得到左转向力矩，实现水下拍动紧急快速左转弯。
47.水陆两栖驱动装置在水下拍动直行中需要右转弯时，保持舱体10左侧的两个摆动电机31和两个扭转电机41的运转状态不变，调整舱体10右侧的两个鳍足42的状态；若需缓慢平稳右转弯，则将舱体10右侧的两个鳍足42的鳍片422调整为水平后展状态，如图13a所示；若需紧急快速右转弯，则将舱体10右侧的两个鳍足42的鳍杆421调整为水平状态而鳍片422相对于水平后展状态向下翻转一预设拍动右转辅助角度，如图13b所示；水下拍动右转
弯的原理与水下拍动左转弯的原理类似，在此不做赘述。
48.水陆两栖驱动装置在水下拍动直行中需要仰行或俯行时，保持舱体10前侧的两个摆动电机31和两个扭转电机41的运转状态不变，调整舱体10后侧的两个鳍足42的状态；若仰行，则将舱体10后侧的两个鳍足42的鳍杆421调整为水平状态而鳍片422相对于水平后展状态向上翻转一预设拍动仰行辅助角度，如图14所示，也就是将舱体10后侧的两个鳍足42当做舵机装置使用，使其获得向上的仰行力矩，进而实现水下拍动仰行，可以理解的是，预设拍动仰行辅助角度越大，仰行力矩越大，该驱动装置的仰行角度也会越大；若俯行，则将舱体10后侧的两个鳍足42的鳍杆421调整为水平状态而鳍片422相对于水平后展状态向下翻转一预设拍动俯行辅助角度，如图15所示，水下拍动俯行的原理与水下拍动仰行的原理类似，在此不做赘述。
49.在一些实施例中，水下滚动运动控制方法具体包括：水下滚动前的状态初始化，在水下滚动航行前进行；将舱体10前侧的两个驱动机构的连杆22转臂段222均调整为水平向前的状态，且将两个鳍足42的鳍片422均下翻至竖直下展状态；将舱体10后侧的两个驱动机构的连杆22转臂段222均调整为水平向后的状态，且将两个鳍足42的鳍片422均调整至水平后展状态。
50.水陆两栖驱动装置在水下滚动直行时，如图16所示，同步启动四个扭转电机41和四个行走电机21，扭转电机41带动鳍足42绕自身鳍杆421往复扭转，行走电机21带动鳍足42做绕动式行进，且扭转电机41的往复运转周期与行走电机21的单向运转周期相同，并使对角设置的扭转电机41转向相同、非对角设置的扭转电机41转向相反、舱体10左侧的两个行走电机21均逆时针转动、舱体10右侧的两个行走电机21均顺时针转动，由此使每一鳍足42的鳍片422在竖直下展状态至水平后展状态之间进行90度范围内的往复扭转，且使每一鳍足42的鳍片422还绕行走电机21输出轴连续转动，鳍片422的往复扭转周期与连续绕动周期相同，且舱体10前侧的两个鳍足42和舱体10后侧的两个鳍足42动作相差半个往复周期，由此通过扭转电机41和行走电机21的组合工作，使鳍足42获得向前的驱动分力，实现水陆两栖驱动装置的水下滚动直行。
51.水陆两栖驱动装置在水下滚动直行中需要左转弯时，保持舱体10右侧的两个扭转电机41和两个行走电机21的运转状态不变，调整舱体10左侧的两个鳍足42的状态；若需缓慢平稳左转弯，则将舱体10左侧的两个鳍足42的鳍片422调整为水平后展状态，如图17a所示，使舱体10右侧的鳍足42驱动力大于舱体10左侧，实现水下滚动缓慢平稳左转弯；若需紧急快速左转弯，则将舱体10左侧的两个鳍足42的鳍杆421调整为水平状态而鳍片422相对于水平后展状态向下翻转一预设滚动左转辅助角度，如图17b所示，使舱体10右侧鳍足42驱动力大于舱体10左侧的同时，将舱体10左侧的鳍足42当做转舵装置使用，使其产生迎流阻力，可得到左转向力矩，实现水下滚动紧急快速左转弯。
52.水陆两栖驱动装置在水下滚动直行中需要右转弯时，保持舱体10左侧的两个扭转电机41和两个行走电机21的运转状态不变，调整舱体10右侧的两个鳍足42的状态；若需缓慢平稳右转弯，则将舱体10右侧的两个鳍足42的鳍片422调整为水平后展状态，如图18a所示；若需紧急快速右转弯，则将舱体10右侧的两个鳍足42的鳍杆421调整为水平状态而鳍片422相对于水平后展状态向下翻转一预设滚动右转辅助角度，如图18b所示；水下滚动右转弯的原理与水下滚动左转弯的原理类似，在此不做赘述。
53.水陆两栖驱动装置在水下滚动直行中需要仰行或俯行时，保持舱体10前侧的两个扭转电机41和两个行走电机21的运转状态不变，调整舱体10后侧的两个鳍足42的状态；若仰行，则将舱体10后侧的两个鳍足42的鳍杆421调整至水平状态而鳍片422相对于水平后展状态向上翻转一预设滚动仰行辅助角度，如图19所示，也就是将舱体10后侧的两个鳍足42当做舵机装置使用，使其获得向上的仰行力矩，进而实现水下滚动仰行，可以理解的是，预设滚动仰行辅助角度越大，仰行力矩越大，该驱动装置的仰行角度也会越大；若俯行，则将舱体10后侧的两个鳍足42的鳍杆421调整至水平状态而鳍片422相对于水平后展状态向下翻转一预设滚动俯行辅助角度，如图20所示，水下滚动俯行的原理与水下滚动仰行的原理类似，在此不做赘述。
54.通过对本发明的水陆两栖驱动装置及水陆两栖运动控制方法的多个实施例的说明，可以看到本发明至少具有以下一种或多种优点：1）通过行走组件20、摆动组件30和扭转组件40的设置，能够使驱动机构产生三个运动自由度，进而使水陆两栖驱动装置能够实现陆地行走功能及水下航行功能；而且，驱动机构的结构设置较为紧凑，显著降低了水陆两栖驱动装置的复杂程度，提高了水陆两栖驱动装置的可靠性；2）通过陆地常规运动、陆地被动翻转后运动、水下拍动运动及水下滚动运动等多种运动控制方法，极大丰富了水陆两栖驱动装置的运动形式，能够更加灵活机动地适应陆地和水下不同应用情境，如陆地直行及转弯、陆地意外翻车后直行及转弯、水下低速低噪声巡航、水下高速巡航、浅水区巡航、水下缓慢平稳转弯或紧急快速转弯、水下仰行、水下俯行等，进而更好地实现探测装备的水陆两栖应用。
55.最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
56.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

技术特征：
1.一种水陆两栖驱动装置，其特征在于，包括舱体和四套驱动机构，四套所述驱动机构分别布设于舱体左侧的前后两端和右侧的前后两端；每一所述驱动机构具体包括：行走组件，包括行走电机和连杆；所述行走电机安装于舱体内腔中且其输出轴与y轴平行；所述连杆包括相互连接的杆段和转臂段，所述杆段穿过舱体侧壁与行走电机输出轴连接，所述转臂段位于舱体外，所述转臂段远离杆段的一端转动连接有基架，且所述基架位于转臂段远离舱体的一侧；所述行走电机启动时，经所述连杆带动基架绕行走电机输出轴公转；摆动组件，包括摆动电机和转轴；所述摆动电机连接于基架外且其输出轴与x轴平行；所述转轴穿置于基架内且其轴向与x轴平行；所述转轴与摆动电机输出轴之间连接有摆动传动机构；所述摆动电机启动时，经所述摆动传动机构带动转轴转动；扭转组件，包括扭转电机和鳍足；所述扭转电机连接于转轴外且其输出轴与x轴垂直；所述鳍足包括鳍片及连接于鳍片一端的鳍杆，所述鳍杆贯穿转轴中部，且所述鳍杆的轴向与扭转电机输出轴的轴向平行；所述鳍杆与扭转电机输出轴之间连接有扭转传动机构；所述扭转电机启动时，经所述扭转传动机构带动鳍足扭转。2.根据权利要求1所述的水陆两栖驱动装置，其特征在于，所述行走组件还包括传动轴和限位杆；所述传动轴的一端与基架连接，另一端穿置于连杆转臂段内并与其转动连接；所述限位杆的一端为固定端，另一端为限位端，所述固定端偏心固接于传动轴靠近舱体的一端；所述舱体外侧壁上凹设有滑槽，所述限位端插设于滑槽内；所述行走电机启动时，经所述连杆和传动轴带动限位杆的限位端沿滑槽滑动。3.根据权利要求2所述的水陆两栖驱动装置，其特征在于，所述舱体左侧的前后两端和右侧的前后两端分别开设有安装槽，每一所述安装槽内均安装有基座，每一所述行走组件的连杆杆段穿过基座与行走电机输出轴连接；所述滑槽凹设于基座外侧壁上。4.根据权利要求3所述的水陆两栖驱动装置，其特征在于，所述连杆杆段与基座之间装设有第一轴承，所述连杆转臂段与传动轴之间装设有第二轴承；所述转轴与鳍杆之间装设有第三轴承，所述转轴与基架之间装设有第四轴承；所述限位杆的限位端套设有第五轴承，所述第五轴承的外径与滑槽的槽宽相匹配。5.根据权利要求1所述的水陆两栖驱动装置，其特征在于，所述摆动传动机构包括两个相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述摆动电机输出轴连接于第一齿轮中心，所述转轴的一端连接于第二齿轮中心；所述扭转传动机构包括两个相互啮合的第三齿轮和第四齿轮，所述扭转电机输出轴连接于第三齿轮中心，所述鳍杆的一端连接于第四齿轮中心。6.一种水陆两栖运动控制方法，其特征在于，采用如权利要求1-5中任一项所述的水陆两栖驱动装置进行；所述水陆两栖运动控制方法包括：陆地常规运动控制方法，通过每套所述驱动机构的行走电机来控制每一鳍足的着地状态，形成陆地四足行走步态，以控制所述水陆两栖驱动装置在陆地上行走时的直行及转弯；水下拍动运动控制方法，通过每套所述驱动机构的摆动电机和扭转电机来控制每一鳍足的摆动和扭转，形成水下拍动航行状态，以控制所述水陆两栖驱动装置在水下低速低噪声巡航时的直行、转弯、仰行及俯行；水下滚动运动控制方法，通过每套所述驱动机构的扭转电机和行走电机来控制每一鳍足的扭转和绕动，形成水下滚动航行状态，以控制所述水陆两栖驱动装置在浅水区巡航或
水下高速巡航时的直行、转弯、仰行及俯行。7.根据权利要求6所述的水陆两栖运动控制方法，其特征在于，所述陆地常规运动控制方法具体包括：所述水陆两栖驱动装置在陆地上直行时，首先，进行陆地直行前的状态初始化，将布设于所述舱体左侧的前后两端和右侧的前后两端的四套驱动机构分别记作左前驱、左后驱、右前驱、右后驱；将右前驱和左后驱的连杆转臂段均调整为水平向前的状态，将左前驱和右后驱的连杆转臂段均调整为水平向后的状态，并将四个鳍足调整至竖向直立状态以对舱体进行四足支撑；然后，同步启动四个行走电机，并使左前驱和左后驱的行走电机均逆时针转动、右前驱和右后驱的行走电机均顺时针转动；所述水陆两栖驱动装置在陆地直行中需要转弯时，首先，停止四个行走电机，进行陆地转弯前的状态初始化，将左前驱和右前驱的连杆转臂段均调整为水平向后的状态，将左后驱和右后驱的连杆转臂段均调整为水平向前的状态；然后，若左转弯，则同步启动四个行走电机并使其均顺时针转动；若右转弯，则同步启动四个行走电机并使其均逆时针转动。8.根据权利要求7所述的水陆两栖运动控制方法，其特征在于，所述水陆两栖运动控制方法还包括陆地被动翻转后运动控制方法，用于对在陆地上行走时意外翻车的水陆两栖驱动装置进行运动控制；所述陆地被动翻转后运动控制方法具体包括：首先，停止四个行走电机，同步启动四个摆动电机，以将意外翻车后的水陆两栖驱动装置的四个鳍足均翻转180度，以使舱体完全翻转并对翻转后的舱体进行四足支撑；停止四个摆动电机；然后，同步启动四个行走电机，对翻转后的水陆两栖驱动装置继续执行所述陆地常规运动控制方法，以使所述水陆两栖驱动装置实现在陆地上意外翻车后的直行、左转弯及右转弯。9.根据权利要求6所述的水陆两栖运动控制方法，其特征在于，所述水下拍动运动控制方法具体包括：水下拍动前的状态初始化，在水下拍动航行前进行；将四个驱动机构的连杆转臂段的方位状态调整一致，并将四个鳍足的鳍片调整至水平后展状态；所述水陆两栖驱动装置在水下拍动直行时，同步启动四个摆动电机和四个扭转电机，且摆动电机和扭转电机的往复运转周期相同，并使舱体前侧的两个摆动电机转向相同、舱体后侧的两个摆动电机转向相同、舱体前侧的两个扭转电机转向相反、舱体后侧的两个扭转电机转向相反，以使每一鳍足的鳍片往复摆动及往复扭转，且往复周期相同；同时，若对舱体航行深度要求严格，则使舱体左侧的两个摆动电机转向相反、舱体右侧的两个摆动电机转向相反、舱体左侧的两个扭转电机转向相反、舱体右侧的两个扭转电机转向相反；若对舱体艏摇波动要求严格，则使四个摆动电机的转向相同、舱体左侧的两个扭转电机转向相同、舱体右侧的两个扭转电机转向相同；所述水陆两栖驱动装置在水下拍动直行中需要左转弯时，保持舱体右侧的两个摆动电机和两个扭转电机的运转状态不变，调整舱体左侧的两个鳍足的状态；若需缓慢平稳左转弯，则将舱体左侧的两个鳍足的鳍片调整为水平后展状态；若需紧急快速左转弯，则将舱体左侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设拍动左转辅助角度；
所述水陆两栖驱动装置在水下拍动直行中需要右转弯时，保持舱体左侧的两个摆动电机和两个扭转电机的运转状态不变，调整舱体右侧的两个鳍足的状态；若需缓慢平稳右转弯，则将舱体右侧的两个鳍足的鳍片调整为水平后展状态；若需紧急快速右转弯，则将舱体右侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设拍动右转辅助角度；所述水陆两栖驱动装置在水下拍动直行中需要仰行或俯行时，保持舱体前侧的两个摆动电机和两个扭转电机的运转状态不变，调整舱体后侧的两个鳍足的状态；若仰行，则将舱体后侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向上翻转一预设拍动仰行辅助角度；若俯行，则将舱体后侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设拍动俯行辅助角度。10.根据权利要求6所述的水陆两栖运动控制方法，其特征在于，所述水下滚动运动控制方法具体包括：水下滚动前的状态初始化，在水下滚动航行前进行；将舱体前侧的两个驱动机构的连杆转臂段均调整为水平向前的状态，且将两个鳍足的鳍片均下翻至竖直下展状态；将舱体后侧的两个驱动机构的连杆转臂段均调整为水平向后的状态，且将两个鳍足的鳍片均调整至水平后展状态；所述水陆两栖驱动装置在水下滚动直行时，同步启动四个扭转电机和四个行走电机，且扭转电机的往复运转周期与行走电机的单向运转周期相同，并使对角设置的扭转电机转向相同、非对角设置的扭转电机转向相反、舱体左侧的两个行走电机均逆时针转动、舱体右侧的两个行走电机均顺时针转动，以使每一鳍足的鳍片在竖直下展状态至水平后展状态之间进行90度范围内的往复扭转，且使每一鳍足的鳍片还绕行走电机输出轴连续转动，鳍片的往复扭转周期与连续绕动周期相同；所述水陆两栖驱动装置在水下滚动直行中需要左转弯时，保持舱体右侧的两个扭转电机和两个行走电机的运转状态不变，调整舱体左侧的两个鳍足的状态；若需缓慢平稳左转弯，则将舱体左侧的两个鳍足的鳍片调整为水平后展状态；若需紧急快速左转弯，则将舱体左侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设滚动左转辅助角度；所述水陆两栖驱动装置在水下滚动直行中需要右转弯时，保持舱体左侧的两个扭转电机和两个行走电机的运转状态不变，调整舱体右侧的两个鳍足的状态；若需缓慢平稳右转弯，则将舱体右侧的两个鳍足的鳍片调整为水平后展状态；若需紧急快速右转弯，则将舱体右侧的两个鳍足的鳍杆调整为水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设滚动右转辅助角度；所述水陆两栖驱动装置在水下滚动直行中需要仰行或俯行时，保持舱体前侧的两个扭转电机和两个行走电机的运转状态不变，调整舱体后侧的两个鳍足的状态；若仰行，则将舱体后侧的两个鳍足的鳍杆调整至水平状态而鳍片相对于水平后展状态向上翻转一预设滚动仰行辅助角度；若俯行，则将舱体后侧的两个鳍足的鳍杆调整至水平状态而鳍片相对于水平后展状态向下翻转一预设滚动俯行辅助角度。

技术总结
本发明属于水陆两栖驱动装置技术领域，具体涉及一种水陆两栖驱动装置及水陆两栖运动控制方法。该驱动装置包括舱体、行走组件、摆动组件和扭转组件；行走组件包括行走电机和连杆，行走电机安装于舱体内且其输出轴与Y轴平行，连杆两端分别与行走电机输出轴和基架连接；摆动组件包括摆动电机和转轴，摆动电机连接于基架外且其输出轴与X轴平行，转轴穿置于基架内且其轴向与X轴平行；扭转组件包括扭转电机和鳍足，扭转电机连接于转轴外且其输出轴与X轴垂直，鳍足的鳍杆贯穿转轴且鳍杆轴向与扭转电机输出轴轴向平行。本发明降低了水陆两栖驱动装置的复杂程度并丰富其运动形式，以使水陆两栖驱动装置更加灵活机动地适应陆地和水下不同应用情境。水下不同应用情境。水下不同应用情境。


技术研发人员：高杨坤 王延辉 杨绍琼 牛文栋 孙通帅
受保护的技术使用者：天津大学青岛海洋技术研究院
技术研发日：2023.05.12
技术公布日：2023/6/27