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第一章

緒論

1.1

課題的背景、目的及意義

[1]

壁面清洗爬壁機器人屬于移動式服務機器人的一種，可在垂直壁面或頂部移動，完成

其外表面的清洗作業。在工業機器人問世

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多年后的今天，它已被世人看作是一種生產

工具，在制造、裝配及最近在服務行業，機器人的應用取得了明顯的進步，由于傳感器、

控制、驅動及材料技術領域的進步，通過智能機器人系統，首次在制造業領域以外開辟了

機器人應用的新領域，讓自主機器人作為“人的助手”

，使人們的生活質量得以提高。目

前在許多領域已經進行了很大的努力來開發服務機器人系統，并力爭在較大范圍內使用它

們。這些機器人系統盡管有不同的應用領域，但它們所從事的工作則僅限于以下幾種：

1.

維護保養

2.

修理

3.

運輸

4.

清洗

5.

保安及救援

6.

數據采集

7.

其它

在服務行業使用的機器人，要求所提供的服務技術含量較高，實現的可能性較大，還

要求它的市場潛力大，對用戶有使用價值，對經營者有經濟效益。與普通工業機器人領域

不同，服務機器人是一種只適合于具體的方式、環境及任務過程的機器人系統。物體及平

面清洗用的機器人是急待開發的服務機器人之一。現代城市高樓林立，以

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－

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層樓居

多，高達近百米，壁面多數采用瓷磚結構和玻璃幕墻結構，有的還敷設塑鋁板等，常年裸

露在外，需要進行許多壁面維護工作。目前這類工作仍由清洗工人搭乘吊纜進行高空作業

來完成，既危險、工作效率又低，對人身安全、玻璃壁面都有很大的威脅性，如圖

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－

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所示。越來越多的高層建筑在設計初期便將清洗問題考慮在內，尤其是很多瓷磚、玻璃壁

面表面平整、不大的障礙，非常適合于采用壁面清洗機器人進行清洗。

爬壁清洗機器人的使用將大大降低高層建筑的清洗成本，改善工人的勞動環境，提高

勞動生產率，具有一定的社會、經濟意義和廣闊的應用前景。該項目的研制成功，將會實

總結

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