本发明公开了一种水陆两栖机器人双轮结构仿生足蹼装置，包括设置于机器人行走位置处的传动轴、安装于所述传动轴两端的双轮胎、固定于双轮胎之间传动轴轴向上的多个气缸、连接于所述气缸上的活塞杆，所述活塞杆之间连接有橡胶材料形成橡胶足蹼，橡胶足蹼所在的面与传动轴所在的面平行。本发明将双轮结构与仿生足蹼结构进行巧妙地结合，通过气动回路控制气缸上活塞杆的伸出及缩回，实现了机器人足部运动陆地模式和水上模式的切换，在崎岖地形上能保证速度的前提下还能提升机器人运动的稳定性。本发明还能够使侦察机器人在泥沼、凹坑等不利地形行走，极大地扩展了侦察运输类机器人的活动范围，增强了其对环境的适应能力，具有广阔的应用前景。