谢晓轩，李自胜，留沧海，邓归洲，陈 坤

（西南科技大学 制造科学与工程学院，绵阳621000）

随着中国城市化进程的推进，大中小城市中，一栋栋高楼大厦日渐矗立起来。玻璃幕墙由于具有采光优良、美观实用、抗震能力强、质量轻等优点，被广泛运用于这些高层建筑的外围防护结构。在这种情况下，随之而来的是繁重且大量的幕墙玻璃清洗工作。对于幕墙玻璃的清洗，采用人工清洗的方式不省时又费力，且成本高。因此，玻璃幕墙清洗爬壁机器人逐渐成为国内外研究人员的研究热点。

玻璃幕墙清洗机器人可以认为是爬壁机器人携带清洗机构和清洗剂的组合体，吸附和移动是爬壁机器人须具备的基本功能。吸附方式主要可分为磁力吸附、推力吸附、真空负压吸附和仿生静电吸附。磁性附着只适用于铁磁表面，包括电磁体吸附与永磁体吸附两种方式[1-2]。对于推力吸附，在推力模式下，气动螺杆通常用于产生推力，将机器人压在壁面上[3]，该机构可以帮助机器人在运动过程中避开障碍物，但其不足的稳定性阻碍了该方法的广泛应用。而真空负压吸附作为一种最常用的附着方式，可以广泛应用于较不粗糙的表面[4]，无论玻璃、瓷砖、水泥等材料，它都能对表面产生很强的吸力[5]。

当前，负压真空多吸盘爬壁机器人主要有框架式、轮式、履带式和腿足式等。框架式运动机构可以使机器人质量更轻，运动轻便灵活，但其运动机构由内外框架通过十字型动平台相连，结构比较繁琐，控制复杂[6]。……