本项目由叶康澍、李昂扬、宋飞鹏团队在徐竹田老师、陈伟老师指导及学生创新中心支持下研发，聚焦应急救援、管道运维、智慧物流等场景中空中侦察与地面操作的复合需求，打造一款具备形态自适应变形能力的陆空两栖四旋翼无人机。产品采用球形外观设计，以 3D 打印与激光切割为主要制造工艺，核心亮点是通过连杆机构实现飞行模态与地面行驶模态的无缝切换，集成轮式底盘、直线推杆升降平台与自平衡控制系统，搭配基于 Arduino 的集成控制系统及优化后的电池与电调系统，兼顾空中巡航效率与地面移动稳定性，可灵活适配多场景作业需求。

本项目的核心目标是研发一款功能完备、切换顺畅的陆空两栖变形无人机，使其具备稳定可靠的空中飞行与地面移动能力：空中模式下，凭借四旋翼布局实现常规起降与巡航，单旋翼在 8000RPM 转速下提升力达 7.06N，四旋翼协同满足承载与机动需求；地面模式下，通过轮式底盘与自平衡系统适应不平整地面，具备一定越障能力；同时实现两种模态的无缝、快速切换，机构在切换后具备自锁功能，保障不同模式下的结构稳定性与作业安全性，最终提升任务执行的安全性、降低操作复杂度、延长设备使用寿命，适配多场景复合任务需求。

项目已完成陆空两栖变形无人机的设计、仿真、制造与功能演示，达成核心预设目标。设计层面，历经三次版本迭代，将初始的杆滑块机构优化为舵机 - 绳索机构（驱动力降至约 3N），后改用丝杆电机驱动，解决了受力不足与变形效率问题，确定了榫卯连接、螺柱紧固等可靠连接方式；通过流体力学仿真验证了飞行性能，单旋翼在 8000RPM 转速下提升力 7.06N，四旋翼协同配合 0.8 的安全系数，理论承载质量约 2259g。制造与功能层面，完成了整机装配，实现了飞行与地面行驶模态的稳定切换，地面模式下可通过自平衡控制系统保持平稳移动，空中模式具备常规起降与巡航能力；基于 Arduino 开发了舵机控制、电机加速、自平衡核心逻辑及丝杆驱动等程序，实现对形态切换、飞行姿态与地面平衡的统一调度，各系统协同运行顺畅。