摘要：【目的】高空中壁面作业有一定的危险性,一旦发生事故,会造成人员伤亡和经济损失;采用爬壁机器人代替人工是很好的解决方法。爬壁机器人吸附的稳定性对其工作可靠性与效率有极大影响,因此,对吸附技术的研究是设计爬壁机器人的关键之一。目前,对于爬壁机器人吸附机理及其应用的研究尚未形成系统化的对比分析。【分析】介绍了常见几种吸附方式——磁吸附、负压吸附、静电吸附、仿生吸附的吸附机理以及各自研究进展,对比各种吸附方式的应用场合,分析了各种吸附方式的优缺点以及应用前景。对现有常用爬壁机器人的吸附方式进行了分析、总结、对比与展望,以期为爬壁机器人的研究提供有益指导。

摘要：阐述了壁面移动机器人吸附方式的种类、特点。对三种成熟的吸附方式(磁吸附,真空吸附和推力吸附)的典型机器人进行了列举分析,分析得出三种成熟的吸附方式只适应在大型壁面移动机器人方面的设计需要,并且每种吸附方式下的机器人只能应用在特定的工作场合。结合新世纪对壁面移动机器人的发展的要求和成熟的吸附方式的存在局限性,提出随着MEMS加工技术发展、新材料的研发和仿生微型机器人需要,以无噪音,适应各种材质壁面的干性粘合剂作为一种新型吸附方式和适应小型化、微型化机器人设计的吸附方式是今后壁面移动机器人吸附方式新的发展趋势。

摘要：油罐除锈作业中,存在粉尘弥漫、气源噪音巨大、罐内照明不足等问题,在该环境操作人员进行除锈作业时,对其生命安全带来极大威胁。针对上述问题,研制出对油罐内外壁进行除锈作业的爬壁除锈机器人。首先,针对该类型机器人的技术难点,对机器人爬壁吸附方式进行选型分析。在此基础上,对爬壁除锈机器人的实时控制系统软件概述;并对爬壁除锈机器人主控模块功能进行概述。最后,通过现场实验的方式验证机器人的除锈作业方式。经过多项测试,实验结果表明爬壁除锈机器人能够代替操作人员完成油罐内外表面的除锈作业,极大提高作业效率并有效降低操作风险。

摘要：目的随着爬壁机器人技术的发展,为解决其产品应用化问题,对爬壁机器人的研究进展进行梳理、分析和归纳,讨论未来的发展方向,为设计应用于高危环境和特殊场景的爬壁机器人提供思路和参考。方法将爬壁机器人按移动方式分为履带式、轮式、足式及混合式,通过文献研究法对不同移动方式的爬壁机器人进行综述;将真空吸附、磁吸附、推力吸附等不同吸附方式的爬壁机器人进行对比,介绍了爬壁机器人自适应技术的研究现状及存在问题;总结并分析了爬壁机器人在工业、军事等领域的发展趋势。结论总结了不同移动方式的爬壁机器人的国内外研究现状,分析了爬壁机器人不同吸附方式的优缺点,归纳预测了爬壁机器人的发展方向。

摘要：壁面爬行除锈作业机器人能够代替人工进行高空除锈工作。针对大型船舶壁面的除锈作业环境,设计了一款爬壁除锈的机械结构。对吸附方式、行走方式、驱动方式和除锈方式等进行了充分分析,并最终确定了四轮驱动、永磁吸附的爬行方式和打磨除锈的作业方式,完成了船体外壁除锈作业机器人整体机械结构的设计。利用SolidWorks软件绘制机器人零件图,进行装配,完成机器人总体的三维模型。同时对关键零件的可靠性进行了分析,并对其力学性能安全性进行了验证,该设计对于提高高空除锈工作的效率和安全性具有重要的意义。

摘要：对爬壁机器人进行总体方案设计,确定了足式爬行方式、真空吸附方式、动力采用RDS3120舵机。完成了爬壁机器人的主体、机身、腿部以及足部等运动机构设计。爬行机器人腿部设计为3自由度,足部采用万向摇杆装置,外圈用压棒和弹簧组成压紧装置固定以避免吸盘失效。设计了爬壁机器人运动的相关方式及参数,完成了爬壁机器人腿部机构的运动学分析,求解足部的位姿、腿部在运动情况下的正解与逆解,为爬壁机器人运动方式提供了理论依据,确定了各项性能指标。完成了滑落与倾覆两种情况的静力学计算分析,确定了吸盘安全吸附的合理尺寸,吸附材料选用丁腈橡胶,保证了爬壁机器人的安全可靠。最后通过SolidWorks软件完成了爬壁机器人的三维建模与运动仿真以及主要零件的有限元分析。确认了所设计的爬壁机器人满足运动过程中的强度要求,设计合格。