芦红利 ，茅 健 ，闫 娟 ，李培兴

（上海工程技术大学 机械与汽车工程学院，上海 201620）

近年来，随着经济和社会的快速发展，越来越多的高楼拔地而起. 为保持良好的视觉效果，高楼多采用玻璃幕墙结构，但玻璃幕墙污染后视觉效果大大折扣，因此玻璃幕墙需要进行定期清洗.目前玻璃幕墙基本依靠人工进行清洗，不仅工作效率低、劳动强度高、工作环境高危，清洗费用以及清洗辅助机械和人员保险费用都非常昂贵. 因此，迫切需要研制一种机器人代替人进行高空的清洗工作[1−2].

作为极限作业机器人中的一个重要结构分支，越来越多的科研机构投入人力、物力进行对爬壁清洗机器人进行研究. 目前在安全吸附的前提下，爬壁清洗机器人不仅要实现快速、平稳地移动，而且要对凸起等复杂的壁面障碍物做出即时、有效的应对，这是当今爬壁清洗机器人研究领域的热点和难点之一[3−4]. 爬壁机器人根据越障原理主要行走方式分为脚足式、复合式、框架式[5−7]，它们各有优势，但同样存在控制复杂、运动不连续的问题. 根据爬壁机器人吸附壁面的原理，其主要吸附方式分为真空吸附、负压吸附、磁吸附. 真空吸附和负压吸附受到壁面环境的制约，吸附能力不够稳定；磁吸附因壁面材料的约束，无法普及使用. 要保证爬壁机器人在复杂的壁面环境下工作，且能够平稳地越过障碍物，机器人的可靠性和稳定性显得尤为重要[8].

针对爬壁机器人的不足之……