干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动方法与流程

本发明属于机器人技术应用领域，具体涉及一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动方法，主要作为自然环境下的全地形多栖移动平台。

背景技术：

适应各种水陆复杂环境的机器人是当今机器人研究领域最为前沿的课题之一，它集机械、电子、计算机、材料、传感器、控制技术及人工智能等多门学科于一体，反映了一个国家的智能化和自动化研究水平，同时也作为一个国家高科技实力的重要标志，各发达国家在该领域相继投入巨资开展研究。

足式机器人能够实现复杂地面爬坡，可调整前后端高低体位运动相结合的方式，满足更大坡度的山地环境运动要求，增强了山地环境运动的适应性，但同时足式机器人行进速度低，因重心原因容易引起运动不稳定。轮式机器人更适合平坦的路面，且能高速移动，但容易打滑，不平稳，越障能力、地形适应能力差。桨式驱动的机器人可以实现在水面移动，但不适合复杂地面运动。模拟鱼类尾鳍驱动方式的仿生机器人可以实现水中的自由游动，但不太适合复杂地面上运动。如何能将各式机器人的优点集中，弥补缺点是一个当下的研究热点。研究大自然生物特性，我们发现鳄鱼属于两栖动物，在水中可用身体和尾巴实现游动，同时在岸上可用四肢爬行；具有干粘附运动能力的大壁虎属于爬行类，可实现在复杂地面和墙面的自由爬行，结合两者的仿生对象优点，仿生设计一种水中、陆地、墙面的多栖仿生机器人，将具有重要的研究意义和工程价值。

比较国内外较为著名的轮足式结合机器人，其中由theuniversityofmichigan、mcgilluniversity、universityofcalifornia等研究机构研制的“x-rhexlite”是一款轮足结合的机器人（https://www.grasp.upenn.edu/projects/x-rhex-lite-xrl），它可以双足跳跃，四足跳跃、六足跳跃，还可以连续跳跃。通过不同的跳跃模式达到不同的效果，比如跳跃沟槽，攀爬矮墙，或者是180°跳跃翻身，甚至是在岩石地面运动，装上桨式的腿还可以在水中游动。波士顿动力的rise机器人采用钩爪与腿结合驱动方式，是一种垂直爬行的机器人，该机器人脚部有小爪可以方便它在粗糙地面上牢固抓紧（saundersa,goldmandi,fullrj,etal.theriseclimbingrobot:bodyandlegdesign[c].georgiainstituteoftechnology,2006）。北京理工大学特种机器人科技创新团队设计的新型节肢机器人（http://www.liuti.cn/news/117741.html），采用的腿与轮子的结合驱动方式，具有一定的爬楼梯能力。东南大学的蚂蚁月球车，是一款仿生轮腿式机器人（http://news.longhoo.net/index/content/2016-04/23/content_28380.html），采用分布式传感控制系统，具有一定越障能力，可在山地、冰雪地等环境中行走，具有较好的适应性。中国科学院合肥物质科学研究院先进制造技术研究所研制的仿壁虎轮足复合爬壁机器人，采用粘附、履带和足驱动方式，实现光滑壁面的爬行（http://mil.huanqiu.com/china/2013-09/4341264.html）。

单一的轮足、足钩、粘附履带等机器人功能有限，而与具有一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动方式尚未报道过，也并未开展过研究。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具有较高的陆地越野爬坡运动功能、满足自然环境下非结构地形水面-陆地表面自适应要求，同时在光滑表面上可采用干粘附进行大坡度墙面爬行，又可以在粗糙表面上可采用钩爪进行大坡度墙面爬行，可作为自然环境下的全地形多栖越野移动平台的干粘附和钩爪结合的四足多栖机器人。

所述的一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人,其特征在于:包括身体主体结构、头颈结构、四个足部结构；还包括电池、控制电路板。身体主体结构自前向后依次包括前足支撑架、n个依次串联的身体z轴舵机、后足支撑架，其中3≤n≤6；其中自前向后第一个身体z轴舵机称为第一身体z轴舵机,最后一个身体z轴舵机称为第n身体z轴舵机；其中身体z轴舵机之间通过舵机u型连接件连接，u型连接件的后端与后方的身体z轴舵机的输出轴相固定，u型连接件的前端与前方的身体z轴舵机机体相固定；其中前足支撑架的后端与第一身体z轴舵机的输出轴相固定；其中后足支撑架的前端与第n身体z轴舵机机体相固定；头颈结构包括头部y轴向舵机和摄像头；其中头部y轴向舵机的输出轴与前足支撑架的前端相固定，摄像头固定在头部y轴向舵机机体；尾巴结构自前向后依次包括：尾巴x轴向舵机、尾巴x轴向舵机u型连接件、m个依次串联的尾巴z轴舵机、尾鳍，其中2≤m≤4；其中自前向后第一个尾巴z轴舵机称为第一尾巴z轴舵机，最后一个尾巴z轴舵机称为第m尾巴z轴舵机；其中尾巴z轴舵机之间通过舵机u型连接件连接，u型连接件的后端与后方的尾巴z轴舵机的输出轴相固定，u型连接件的前端与前方的尾巴z轴舵机机体相固定；尾巴x轴向舵机旋转输出端与后足支撑架后端沿x轴固定，尾巴x轴向舵机另一端与尾巴x轴向舵机u型连接件固定；第一尾巴z轴舵机的旋转输出端与尾巴x轴向舵机u型连接件沿z轴固定，其中尾鳍与第m尾巴z轴舵机机体相固定。

所述的足结构由足部y轴舵机、足组成；其中足的一端固定安装于足部y轴舵机的旋转输出端，足部y轴舵机固定在前足支撑架或后足支撑架的端部。足包括支撑足和桨叶；支撑足呈现“c”型，桨叶固定在支撑足的外侧面；支撑足下底面从前向后设置有i排趾块，4≤i≤6；每排趾块从左向右安装j个钩爪，钩爪面朝前下方，3≤j≤6；每排趾块下方安装有一片干粘附材料，干粘附材料后端与相应趾块后侧固定，前端向上凹起，粘附材料表面朝向前下方，整体呈悬臂状态。

所述的一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的仿生运动,其特征在于:通过尾鳍在水平方向依次实现右-中-左的运动方式，结合往复循环运动控制，实现仿生机器人模拟尾鳍水平往复摆动，推动水流，实现前向尾鳍游动方式；通过尾鳍和身体在水平方向依次实现左右往复摆动的运动方式，可以实现仿生机器人模拟尾鳍和身体水平往复摆动，推动水流，实现前向整体柔性游动方式；通过尾鳍在垂直方向依次实现上-中-下的运动方式，结合往复循环运动控制，实现仿生机器人模拟尾鳍垂直往复摆动，推动水流，实现上下尾鳍游动方式；通过调整足的方向，在水中当左前足、左后足、右前足和右后足向上减小前进阻力，实现在游动前进过程中减阻增速模式运行，提高游动速度和效率。通过调整足的方向，在水中当左前足、左后足、右前足和右后足向下增加前进阻力，实现在游动前进过程中增阻减速模式运行，提高游动制动性能。通过调整足的方向，在水中左前足和左后足向下增加前进阻力，右前足和右后足向上减小前进阻力，实现仿生机器人在水中游动时通过足实现左转弯运动，减小转弯半径、提高转弯效率。通过调整足的方向，在水中左前足和左后足向上减小前进阻力，右前足和右后足向下增加前进阻力，实现仿生机器人在水中游动时通过足实现右转弯运动，减小转弯半径、提高转弯效率。通过调整足的方向，在水中左前足和右前足向下增加前进阻力，左后足和右后足向上减小前进阻力，实现仿生机器人在水中游动时通过足实现下潜运动，减小下潜转弯半径、提高转弯效率。通过调整足的方向，在水中左前足和右前足向上减小前进阻力，左后足和右后足向下增加前进阻力，实现仿生机器人在水中游动时通过足实现上仰运动，减小上仰转弯半径、提高转弯效率。通过调整足的方向，实现在地面上的对角支撑运动。在陆地上当左前足和右后足向下支撑地面时，右前足和左后足向上处于摆动悬空状态；当右前足和左后足向下支撑地面时，左前足和右后足向上处于摆动悬空状态；左右足循环切换支撑运动，实现在地面的前进运动。通过尾鳍垂直往复摆动与身体的水平往复摆动方式，可实现仿生机器人在水中前进和上下运动，结合四足旋转运动调整左右和上下推力，以此控制方向。四足的钩爪结构可实现复杂粗糙表面，干粘附材料结构可以适应光滑表面，“c”型的足结构可以使仿生机器人适应复杂的陆地环境，具有优越的越野性能。

本发明与现有技术相比有如下优点：

1、本发明能够实现多栖机器人在水中、崎岖不平的陆地、粗糙或光滑的墙面运动，具有优越的多栖运动能力，环境适应性强。

2、本发明的结构简单、运动原理清晰、运动实现方便。

3、本发明中的干粘附材料可使多栖机器人在光滑且摩擦系数极小的表面（例如玻璃）上较为平稳的爬坡运动。

4、本发明中的采用钩爪方式可使多栖机器人在摩擦系数高的表面（例如岩石）上较为平稳的爬坡运动。

5、本发明的结构巧妙、体积小、重量轻、加工方便、经济可行，可为自然环境下的水面-陆地-墙面的全地形越野移动平台提供解决方案。

所述的一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人,其特征在于:身体主体结构左侧的足和右侧的足沿身体轴向对称；左前足和左后足结构相同；右前足和右后足结构相同。该对称结构设计，结构简单、运动原理清晰，有利于多栖机器人的运动稳定。

所述的一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人,其特征在于:上述n=4,m=2。该参数结构在满足身体柔性的基础上，减小运动控制难度，较好地满足多栖机器人各种仿生运动模式。

所述的一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人,其特征在于:上述i=5,j=3。该参数结构在适应粗糙表面和光滑表面前提下，减小结构复杂度，较好地满足多栖机器人在陆地和墙面等表面上行走运动要求。

附图说明

图1是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人总体图；

图2是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人分解示意图；

图3是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的右侧足分解示意图；

图4是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的左侧足分解示意图；

图5是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的尾鳍向右水平摆动运动示意图；

图6是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的尾鳍中间水平摆动运动示意图；

图7是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的尾鳍向左水平摆动运动示意图；

图8是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的尾鳍和身体水平摆动状态1运动示意图；

图9是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的尾鳍和身体水平摆动状态2运动示意图；

图10是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的尾鳍垂直摆动向上运动示意图；

图11是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的尾鳍垂直摆动中间运动示意图；

图12是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的尾鳍垂直摆动向下运动示意图；

图13是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的四足调节直行游动减阻模式示意图；

图14是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的四足调节直行游动增阻模式示意图；

图15是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的四足调节左转游动模式示意图；

图16是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的四足调节右转游动模式示意图；

图17是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的四足调节下潜游动模式示意图；

图18是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的四足调节上仰游动模式示意图；

图19是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的四足地面直行模式状态1示意图；

图20是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的四足地面直行模式状态2示意图；

图21是本发明一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人的身体和尾鳍的水平-垂直摆动复合运动示意图；

图1-21中标号名称：1、摄像头；2、头部y轴向舵机；3、前足支撑架；4、左前轮y轴向舵机；5、右前轮y轴向舵机；6、右侧支撑足；7、右侧桨叶；8、右侧第一钩爪；9、右侧第一干粘附材料；10、电池；11、身体z轴向第一舵机；12、身体z轴向第一舵机u型连接件；13、身体z轴向第二舵机；14、身体z轴向第二舵机u型连接件；15、身体z轴向第三舵机；16、身体z轴向第三舵机u型连接件；17、身体z轴向第四舵机；18、后足支撑架；19、左后轮y轴向舵机；20、右后轮y轴向舵机；21、左侧支撑足；22、左侧桨叶；23、左侧第一钩爪；24、左侧第一干粘附材料；25、控制电路板；26、尾巴x轴向舵机；27、尾巴x轴向舵机u型连接件；28、尾巴z轴向第一舵机；29、尾巴z轴向第一舵机u型连接件；30、尾巴z轴向第二舵机；31、尾鳍；32、右侧第二钩爪；33、右侧第二干粘附材料；34、右侧第三钩爪；35、右侧第三干粘附材料；36、右侧第四钩爪；37、右侧第四干粘附材料；38、右侧第五钩爪；39、右侧第五干粘附材料；40、左侧第二钩爪；41、左侧第二干粘附材料；42、左侧第三钩爪；43、左侧第三干粘附材料；44、左侧第四钩爪；45、左侧第四干粘附材料；46、左侧第五钩爪；47、左侧第五干粘附材料；l1、左前足；l2、左后足；r1、右前足；r2、右后足。其中x、y、z为对应三维空间坐标系。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明：

结合图1-21，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，包括摄像头1、头部y轴向舵机2、前足支撑架3、左前轮y轴向舵机4、右前轮y轴向舵机5、右侧支撑足6、右侧桨叶7、右侧第一钩爪8、右侧第一干粘附材料9、电池10、身体z轴向第一舵机11、身体z轴向第一舵机u型连接件12、身体z轴向第二舵机13、身体z轴向第二舵机u型连接件14、身体z轴向第三舵机15、身体z轴向第三舵机u型连接件16、身体z轴向第四舵机17、后足支撑架18、左后轮y轴向舵机19、右后轮y轴向舵机20、左侧支撑足21、左侧桨叶22、左侧第一钩爪23、左侧第一干粘附材料24、控制电路板25、尾巴x轴向舵机26、尾巴x轴向舵机u型连接件27、尾巴z轴向第一舵机28、尾巴z轴向第一舵机u型连接件29、尾巴z轴向第二舵机30、尾鳍31、右侧第二钩爪32、右侧第二干粘附材料33、右侧第三钩爪34、右侧第三干粘附材料35、右侧第四钩爪36、右侧第四干粘附材料37、右侧第五钩爪38、右侧第五干粘附材料39、左侧第二钩爪40、左侧第二干粘附材料41、左侧第三钩爪42、左侧第三干粘附材料43、左侧第四钩爪44、左侧第四干粘附材料45、左侧第五钩爪46、左侧第五干粘附材料47、左前足l1、左后足l2、右前足r1、右后足r2。

结合图2，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，包括摄像头1、头部y轴向舵机2、前足支撑架3、左前轮y轴向舵机4、右前轮y轴向舵机5、左前足l1、右前足r1和电池10。头部y轴向舵机2的旋转输出端与前足支撑架3前端沿y轴固定，摄像头1沿x轴固定在头部y轴向舵机2上；左前轮y轴向舵机4旋转输出端与左前足l1中心固定连接，右前轮y轴向舵机5旋转输出端与右前足r1中心固定连接；左前轮y轴向舵机4固定在前足支撑架3的左上端、右前轮y轴向舵机5固定在前足支撑架3的右上端。电池10固定在前足支撑架3正上方。

结合图2，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，包括身体z轴向第一舵机11、身体z轴向第一舵机u型连接件12、身体z轴向第二舵机13、身体z轴向第二舵机u型连接件14、身体z轴向第三舵机15、身体z轴向第三舵机u型连接件16、身体z轴向第四舵机17。身体z轴向第一舵机11旋转输出端与前足支撑架3后端沿z轴固定，身体z轴向第一舵机11的另一端与身体z轴向第一舵机u型连接件12固定；身体z轴向第二舵机13旋转输出端与身体z轴向第一舵机u型连接件12沿z轴固定，身体z轴向第二舵机13的另一端与身体z轴向第二舵机u型连接件14固定；身体z轴向第三舵机15旋转输出端与z轴向第二舵机u型连接件14沿z轴固定，身体z轴向第三舵机15的另一端与身体z轴向第三舵机u型连接件16固定；身体z轴向第四舵机17旋转输出端与身体z轴向第三舵机u型连接件16沿z轴固定，身体z轴向第四舵机17另一端固定在后足支撑架18前端。

结合图2，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，包括后足支撑架18、左后轮y轴向舵机19、右后轮y轴向舵机20、控制电路板25、左后足l2和右后足r2。左后轮y轴向舵机19旋转输出端与左后足l2中心固定连接，右后轮y轴向舵机20旋转输出端与右后足r2中心固定连接；左后轮y轴向舵机19固定在后足支撑架18的左上端、右后轮y轴向舵机20固定在后足支撑架18的右上端。控制电路板25固定在后足支撑架18正上方。

结合图2，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，包括尾巴x轴向舵机26、尾巴x轴向舵机u型连接件27、尾巴z轴向第一舵机28、尾巴z轴向第一舵机u型连接件29、尾巴z轴向第二舵机30、尾鳍31。尾巴x轴向舵机26旋转输出端与后足支撑架18后端沿x轴固定，尾巴x轴向舵机26另一端与尾巴x轴向舵机u型连接件27固定；尾巴z轴向第一舵机28旋转输出端与尾巴x轴向舵机u型连接件27沿z轴固定，尾巴z轴向第一舵机28另一端与尾巴z轴向第一舵机u型连接件29固定；尾巴z轴向第二舵机30旋转输出端与尾巴z轴向第一舵机u型连接件29沿z轴固定，尾巴z轴向第二舵机30与尾鳍31固定。

结合图2，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，包括左前足l1、左后足l2、右前足r1、右后足r2。左前足l1和左后足l2结构相同；右前足r1和右后足r2结构相同。左前足l1与右前足r1沿身体中轴面结构对称；左后足l2和右后足r2沿身体中轴面结构对称。

结合图3，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，包括右侧支撑足6、右侧桨叶7、右侧第一钩爪8、右侧第一干粘附材料9、右侧第二钩爪32、右侧第二干粘附材料33、右侧第三钩爪34、右侧第三干粘附材料35、右侧第四钩爪36、右侧第四干粘附材料37、右侧第五钩爪38、右侧第五干粘附材料39。右侧支撑足6呈现“c”型，右侧桨叶7固定在右侧支撑足6的外侧面上；右侧支撑足6底面分别均布5对钩爪和干粘附材料，其中右侧第一钩爪8固定于右侧支撑足6底面末梢处孔洞中，钩爪面朝前下方；右侧第一干粘附材料9一端固定于右侧支撑足6底面，右侧第一干粘附材料9另一端面朝前下方悬空，呈现悬臂状态。右侧第二钩爪32、右侧第三钩爪34、右侧第四钩爪36、右侧第五钩爪38、右侧第五干粘附材料39分别依次固定于右侧支撑足6底面末梢处孔洞中，钩爪面朝前下。右侧第二干粘附材料33、右侧第三干粘附材料35、右侧第四干粘附材料37、右侧第五干粘附材料39的一端分别依次固定于右侧支撑足6底面，另一端面朝前下方悬空，呈现悬臂状态。以此组成右前足r1和右后足r2。

结合图4，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，包括左侧支撑足21、左侧桨叶22、左侧第一钩爪23、左侧第一干粘附材料24、左侧第二钩爪40、左侧第二干粘附材料41、左侧第三钩爪42、左侧第三干粘附材料43、左侧第四钩爪44、左侧第四干粘附材料45、左侧第五钩爪46、左侧第五干粘附材料47。左侧支撑足21呈现“c”型，左侧桨叶22固定在左侧支撑足21的外侧面上；左侧支撑足21底面分别均布5对钩爪和干粘附材料，其中左侧第一钩爪23固定于左侧支撑足21底面末梢处孔洞中，钩爪面朝前下方；左侧第一干粘附材料24一端固定于左侧支撑足21底面，左侧第一干粘附材料24另一端面朝前下方悬空，呈现悬臂状态。左侧第二钩爪40、左侧第三钩爪42、左侧第四钩爪44、左侧第五钩爪46分别依次固定于左侧支撑足21底面末梢处孔洞中，钩爪面朝前下方。左侧第二干粘附材料41、左侧第三干粘附材料43、左侧第四干粘附材料45、左侧第五干粘附材料47的一端分别依次固定于左侧支撑足21底面，另一端面朝前下方悬空，呈现悬臂状态。以此组成左前足l1和左后足l2。

结合图5、图6和图7，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，其中通过尾鳍在水平方向依次实现右-中-左的运动方式，结合往复循环运动控制，可以实现仿生机器人模拟尾鳍水平往复摆动，推动水流，实现前向尾鳍游动方式。

结合图8和图9，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，其中通过尾鳍和身体在水平方向依次实现左右往复摆动的运动方式，可以实现仿生机器人模拟尾鳍和身体水平往复摆动，推动水流，实现前向整体柔性游动方式。

结合图10、图11和图12，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，其中通过尾鳍在垂直方向依次实现上-中-下的运动方式，结合往复循环运动控制，可以实现仿生机器人模拟尾鳍垂直往复摆动，推动水流，实现上下尾鳍游动方式。

结合图13，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，其中通过调整足的方向，在水中当左前足l1、左后足l2、右前足r1和右后足r2向上减小前进阻力，实现在游动前进过程中减阻增速模式运行，提高游动速度和效率。

结合图14，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，其中通过调整足的方向，在水中当左前足l1、左后足l2、右前足r1和右后足r2向下增加前进阻力，实现在游动前进过程中增阻减速模式运行，提高游动制动性能。

结合图15，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，其中通过调整足的方向，在水中左前足l1和左后足l2向下增加前进阻力，右前足r1和右后足r2向上减小前进阻力，实现仿生机器人在水中游动时通过足实现左转弯运动，减小转弯半径、提高转弯效率。

结合图16，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，其中通过调整足的方向，在水中左前足l1和左后足l2向上减小前进阻力，右前足r1和右后足r2向下增加前进阻力，实现仿生机器人在水中游动时通过足实现右转弯运动，减小转弯半径、提高转弯效率。

结合图17，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，其中通过调整足的方向，在水中左前足l1和右前足r1向下增加前进阻力，左后足l2和右后足r2向上减小前进阻力，实现仿生机器人在水中游动时通过足实现下潜运动，减小下潜转弯半径、提高转弯效率。

结合图18，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，其中通过调整足的方向，在水中左前足l1和右前足r1向上减小前进阻力，左后足l2和右后足r2向下增加前进阻力，实现仿生机器人在水中游动时通过足实现上仰运动，减小上仰转弯半径、提高转弯效率。

结合图19和图20，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，其中通过调整足的方向，实现在地面上的对角支撑运动。在陆地上当左前足l1和右后足r2向下支撑地面时，右前足r1和左后足l2向上处于摆动悬空状态；当右前足r1和左后足l2向下支撑地面时，左前足l1和右后足r2向上处于摆动悬空状态；左右足循环切换支撑运动，实现在地面的前进运动。

其中结合图21，本实施例为一种干粘附与钩爪结合四足多栖机器人及其仿生运动，其中通过尾鳍垂直往复摆动与身体的水平往复摆动方式，可实现仿生机器人在水中前进和上下运动，结合四足旋转运动调整左右和上下推力，以此控制方向。四足的钩爪结构可实现复杂粗糙表面，干粘附材料结构可以适应光滑表面，“c”型的足结构可以使仿生机器人适应复杂的陆地环境，具有优越的越野性能。