本发明公开了一种具有双控制模式的质心径向可变三驱动球形机器人，所述机器人包括球壳、驱动电机、重摆和重摆提升系统。其中，球壳与X轴电机转子连接；X、Y、Z轴电机分别安装于各轴框架外表面；重摆提升系统由直线模组、齿轮系统、提升电机和附属电池系统组成。本发明提出的球形机器人通过重摆在重摆提升系统中的移动能够实现球形机器人质心径向变化，使其具备双控制模式，即配重驱动控制模式以及倒立摆驱动控制模式，并且可实现两种控制模式转换，同时也可实现恒定力矩输出情况下球形机器人运行速度与姿态的微调整，满足当前多应用场合下对球形机器人高响应速度和精准控制的需求。