中文摘要：

根据仿生学设计思想，提出了一种具有冗余驱动、变拓扑结构的两栖仿生龟机器人研究方案，这种机器人可以在多介质环境下工作，实现陆地爬行、水下游动等运动形式，具有广阔的应用前景。为此主要进行生物龟运动机理的分析与研究；进行爬行类足机构运动学和动力学建模方法，具有冗余驱动、变拓扑结构优化设计方法，仿生龟机器人陆水步态运动生成与控制方法等研究。并通过对多足动物生命特征与控制行为的研究，提出了将多足动物的行为控制引入两栖仿生龟机器人控制结构的研究方法和具有适应行为与进化能力的两栖仿生龟机器人仿生控制机理。研制了一套具有模块化、具有冗余驱动变拓扑结构的两栖仿生龟机器人原理样机，进行了机器人步行及包括直线运动、转向运动、俯仰运动在内的动作实验，实验结果与仿真结果基本一致。本项目为开发具有运动功能丰富、承载能力大、续航能力强的新型两栖移动机器人及其控制系统提供理论依据和研究方法。本项目成果的取得极大地拓展了仿生机器人的相关基础理论，并产生了具有自主知识产权的原创性研究成果。