1.1目的及意义

目前，在现代城市里大量的高层建筑都有玻璃幕墙。这些墙壁需要持续清洁，目前都是在使用永久性吊舱系统进行清洁。在半空中清理高层建筑的外墙始终是危险且费力的工作。由于目前缺乏统一的建筑结构，高层建筑的墙面清洁和维护逐渐成为最适合机器人化的领域之一。步行和攀登技术的发展为上述问题提供了一种新的解决方案。应用这种清洁机器人系统可以将工人从这项危险工作中解放出来，并实现自动清洁高层建筑，从而提高服务业的技术水平和生产力。

爬壁机器人是能够在垂直陡壁上进行作业的机器人，它作为高空极限作业的一种自动机械装置，越来越受到人们的重视。概括起来，爬壁机器人主要用于：

(1) 核工业：对核废液储罐进行视觉检查、测厚及焊缝探伤等；

(2) 石化企业：对立式金属罐或球形罐的内外壁面进行检查或喷砂除锈、喷漆防腐；

(3) 建筑行业：喷涂巨型墙面、安装瓷砖、壁面清洗、擦玻璃等；

(4) 消防部门：用于传递救援物资，进行救援工作；

(5) 造船业：用于喷涂船体的内外壁等。

如此，将爬壁机器人应用于高楼玻璃幕墙清洗的问题就凸现出来。壁面清洗爬壁机器人也属于移动式服务机器人的一种，可在垂直壁面及屋顶移动进行物体表面的清洗作业。清洗爬壁机器人的使用将大大降低高层建筑的清洗成本，改善工人的劳动环境，提高劳动生产率，具有相当的社会、经济意义和广阔的应用前景。而目前针对此类机器人的研究还没有比较成熟、可靠的方案。

1.2 国内外的研究现状分析