仿生爬壁装置的制作方法

本实用新型涉及仿生机器人技术领域，更具体地，涉及一种仿生爬壁装置。

背景技术：

爬壁机器人是一种可以携带各种作业工具在各类壁面上实现特定功能的特种仿生机器人，广泛用于玻璃幕墙清洗、擦玻璃、大型罐体测厚探伤、喷涂、高空侦查等危险或特殊场合。爬壁机器人不仅可以提高高空作业效率，而且能替代人工作业，减少工作人员在危险环境中的安全隐患。

传统爬壁机器人通常采用的流体传动方式有液压和气压两种，然而传统的液压和气压传动都存在易泄漏、噪声大、重量-功率比高、维护困难等特点。具体来说，液压传动运动平稳、输出力大，但一旦发生液压油的泄漏，将会造成环境的污染，而且液压传动的成本高，维修困难。与液压传动相比，气压传动由于以压缩空气为工作介质，即使发生泄漏，除引起部分功率损失外，不会造成环境的污染。而且气压传动动作迅速，可维修性较液压传动要好。而且，传统爬壁机器人一般体积和重量都较大，运动时噪声也很大，而且时常动作生硬没有柔性，这些缺陷都限制了爬壁机器人的应用范围。

因此需要提出一种体积小、重量轻、噪音低的仿生爬壁装置，并且能够实现柔性的动作以适用于各类壁面上的不同任务。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提出一种仿生爬壁装置，具有体积小、重量轻、噪音低的特点，并且能够实现柔性的动作以适用于各类壁面上的不同任务。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种仿生爬壁装置，包括：机身主体和四个仿生足组件，所述四个仿生足组件两两对称的设置于所述机身主体的两侧；

所述仿生足组件设有依次连接的基节转子机构、腿骨机构、胫骨机构和吸附足，所述基节转子机构与所述腿骨机构之间设有腿肌腱机构，所述腿肌腱机构驱动所述腿骨机构带动所述胫骨机构和所述吸附足同时抬起或下落，所述基节转子机构与所述胫骨机构之间设有胫肌腱机构，所述胫肌腱机构驱动所述胫骨机构和所述吸附足同时沿所机身主体的侧向伸出或收回；

所述机身主体设有与所述四个仿生足组件一一对应的四个基节驱动机构和四个动力输出控制单元，每个所述基节驱动机构与一个所述基节转子机构连接，所述基节驱动机构驱动所述基节转子机构旋转并带动所述腿骨机构以所述基节转子机构为轴心同时顺时针或逆时针横向摆动，从而带动所述胫骨机构和所述吸附足同时向机身主体的前方或后方移动；

每个所述仿生足组件上的所述腿肌腱机构、胫肌腱机构、吸附足以及与所述仿生足组件对应的所述基节驱动机构分别与一个所述动力输出控制单元连接。

可选地，所述基节转子机构包括基节、基节齿轮、基节转轴和基节支架，所述基节齿轮、所述基节转轴和所述基节支架分别与所述基节固定连接；所述基节支架的上端设有第一铰接杆，所述基节支架的下端设有第二铰接杆，所述基节设置于所述第一铰接杆和所述第二铰接杆之间；所述基节转轴沿竖直方向贯穿所述基节，所述基节转轴的上端设有第一轴承，所述基节转轴的下端设有第二轴承；所述基节齿轮与所述基节转轴同轴，所述基节与所述基节齿轮相对的一端设有基节铰接轴。

可选地，所述胫骨机构包括纵向设置的胫节支架，所述胫节支架设有胫节转轴、第三铰接杆和第四铰接杆，所述第三铰接杆设于所述胫节转轴的上方，所述第四铰接杆设于所述胫节转轴的下方，所述吸附足设于所述胫节支架的底端。

可选地，所述腿骨机构包括横向设置的腿节支架，所述腿节支架的一端与所述基节铰接，所述腿节支架的另一端与所述胫节转轴连接，所述腿节支架的所述一端设有腿节转轴，所述腿节支架的所述另一端设有第五铰接杆。

可选地，所述腿肌腱机构包括抬腿气动肌腱和压腿气动肌腱，所述抬腿气动肌腱的两端分别与第一铰接杆和第五铰接杆铰接，所述压腿气动肌腱的两端分别与第二铰接杆和第五铰接杆铰接。

可选地，所述胫肌腱机构包括伸胫气动肌腱和缩胫气动肌腱，所述伸胫气动肌腱的一端与所述腿节转轴连接，所述伸胫气动肌腱的另一端与所述第三铰接杆铰接，所述缩胫气动肌腱的一端与所述腿节转轴连接，所述缩胫气动肌腱的另一端与所述第四铰接杆铰接。

可选地，所述机身主体包括固定连接的机身上板和机身下板，所述四个动力输出控制单元设于所述机身上板与所述机身下板之间，所述动力输出控制单元与所述机身下板固定连接；

所述基节驱动机构包括设于所述机身下板下方的旋转气缸和设于所述机身下板与所述机身上板之间的气缸齿轮，所述旋转气缸的旋转轴从所述机身下板的下表面贯穿所述机身下板的上表面并与所述气缸齿轮固定连接，所述气缸齿轮与所述基节齿轮啮合。

可选地，所述机身上板两侧设有四个两两相对的第一轴承安装孔，所述机身下板两侧设有四个两两相对的第二轴承安装孔，所述第一轴承安装孔与所述第一轴承固定连接，所述第二轴承安装孔与所述第二轴承固定连接。

可选地，所述动力输出控制单元包括气动控制器，每个仿生足组件上的所述腿气动肌腱、所述压腿气动肌腱、所述伸胫气动肌腱、所述缩胫气动肌腱、所述吸附足以及与所述仿生足组件对应的一个所述旋转气缸分别与一个所述气动控制器连接。

可选地，还包括万向轮组件，所述万向轮组件设置于所述机身下板的下部且位于所述机身主体的前端或后端。

本实用新型的有益效果在于：

通过在机身主体周围设置四个仿生足组件，仿生足组件具有基节转子机构、腿骨机构、胫骨机构、吸附足、腿肌腱机构、胫肌腱机构的仿生学结构，仿生足组件在腿肌腱机构、胫肌腱机构以及基节驱动机构构成的传动结构带动下能够实现类似昆虫腿部的抬起、下落、侧向伸出和收回以及横向前后摆动的功能，从而实现在仿生足组件带动机身主体运动时，仿生爬壁装置能够实现类似昆虫爬行的轻柔动作，实现噪音小、重量轻、小型化且能够适用于多种壁面作业。

进一步地，动力输出控制单元采用气动控制器、基节驱动机构采用旋转气缸，腿肌腱机构和胫肌腱机构分别采用两个气动肌腱，即整个传动机构采用气压传动，实现动作迅速、可维修性佳、无污染的效果，并且能够进一步减轻装置的重量；采用“四足气动吸附+万向轮”的方式，可实现行走机构移动过程中的可靠吸附和稳定不倾覆，保证了爬壁时的平稳性。

本实用新型的装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本实用新型的特定原理。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施例进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，在本实用新型示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置的整体示意图。

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置的仿生足组件结构示意图。

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置的机身主体示意图。

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置的机身主体拆除机身上板的示意图。

图5a至图5f示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置向上爬行步态规划简图。

图6a至图6f示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置向右爬行步态规划简图。

附图标记说明：

1、机身主体；2、仿生足组件；3、机身上板；4、机身下板；5a、第一轴承安装孔；5b、第二轴承安装孔；6、支撑柱；7、万向轮组件；8、旋转气缸；9、气缸齿轮；10、气动控制器；11、基节齿轮；12、基节；13、基节转轴；14a、第一轴承；14b、第二轴承；15、基节支架；15a、第一铰接杆；15b、第二铰接杆；16a、腿节转轴；16b、第五铰接杆；17、抬腿气动肌腱；18、压腿气动肌腱；19、伸胫气动肌腱；20、缩胫气动肌腱；21、胫节转轴；22、腿节支架；23、胫节支架；23a、第三铰接杆；23b、第四铰接杆；24、吸附足；25、基节铰接轴。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型。虽然附图中显示了本实用新型的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置的整体示意图，图2示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置的仿生足组件结构示意图，图3示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置的机身主体示意图，图4示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置的机身主体拆除机身上板的示意图；

如图1至图4所示，根据本实用新型的一种仿生爬壁装置，包括：机身主体1和四个仿生足组件2，四个仿生足组件2两两对称的设置于机身主体1的两侧；

仿生足组件2设有依次连接的基节转子机构、腿骨机构、胫骨机构和吸附足24，基节转子机构与腿骨机构之间设有腿肌腱机构，腿肌腱机构驱动腿骨机构带动胫骨机构和吸附足24同时抬起或下落，基节转子机构与胫骨机构之间设有胫肌腱机构，胫肌腱机构驱动胫骨机构和吸附足24同时沿所机身主体1的侧向伸出或收回；

机身主体1设有与四个仿生足组件2一一对应的四个基节驱动机构和四个动力输出控制单元，每个基节驱动机构与一个基节转子机构连接，基节驱动机构驱动基节转子机构旋转并带动腿骨机构以基节转子机构为轴心且同时顺时针或逆时针摆动，从而带动胫骨机构和吸附足24同时向机身主体1的前方或后方移动；

每个仿生足组件2上的腿肌腱机构、胫肌腱机构、吸附足24以及与仿生足组件2对应的基节驱动机构分别与一个动力输出控制单元连接。

具体地，通过在机身主体1周围设置四个仿生足组件2，仿生足组件2具有基节转子机构、腿骨机构、胫骨机构、吸附足24、腿肌腱机构、胫肌腱机构的仿生学结构，仿生足组件2在腿肌腱机构、胫肌腱机构以及基节驱动机构构成的传动结构带动下能够实现类似昆虫腿部的抬起、下落、侧向伸出和收回以及横向前后摆动的动作，从而实现在仿生足组件2带动机身主体1运动时，仿生爬壁装置能够实现类似昆虫爬行的轻柔动作，实现噪音小、重量轻、小型化且能够适用于多种壁面作业。

本实施例中，基节转子机构包括基节12、基节齿轮11、基节转轴13和基节支架15，基节齿轮11、基节转轴13和基节支架15分别与基节12固定连接；基节支架15的上端设有第一铰接杆15a，基节支架15的下端设有第二铰接杆15b，基节12设置于第一铰接杆15a和第二铰接杆15b之间；基节转轴13沿竖直方向贯穿基节12，基节转轴13的上端设有第一轴承14a，基节转轴13的下端设有第二轴承14b；基节齿轮11与基节转轴13同轴，基节12与基节齿轮11相对的一端设有基节铰接轴25。

具体地，参考图2，基节12固定于基节支架15的中央，基节支架15为垂直于机身主体1的矩形框架结构，基节支架15的上下两端分别设有第一铰接杆15a和第二铰接杆15b，基节12主体朝向机身主体1的一侧设有基节齿轮11，基节齿轮11与基节12主体固定连接，与基节齿轮11相对的另一侧设有与腿节支架22连接的基节铰接轴25，基节转轴13沿竖直方向贯穿基节12，基节转轴13的上端和下端分别设有第一轴承14a和第二轴承14b，基节转轴13和基节齿轮11同轴，第一轴承14a与第二轴承14b用于基节12与机身主体1的连接。本实用新型的其他实施例中基节支架15的形状和结构也可以为其他形式，此处不再赘述。

本实施例中，胫骨机构包括纵向设置的胫节支架23，胫节支架23设有胫节转轴21、第三铰接杆23a和第四铰接杆23b，第三铰接杆23a设于胫节转轴21的上方，第四铰接杆23b设于胫节转轴21的下方，吸附足24设于胫节支架23的底端。

具体地，参考图2，胫节支架23为纵向设置的矩形框架结构，胫节支架23的中上部设有一胫节转轴21，胫节转轴21的上方设有第三铰接杆23a，胫节转轴21的下方设有第四铰接杆23b，吸附足24位于胫节支架23的底端。本实施例中的第三铰接杆23a和第四铰接杆23b分别为两个，当伸胫气动肌腱19或缩胫气动肌腱20与不同的第三铰接杆23a或第四铰接杆23b连接时，将实现不同的横向移动距离，便于调整横向迈步距离，在本实用新型的其他实施例中，第三铰接杆23a、第四铰接杆23b的个数也可以为一个或两个以上，本领域技术人员可以根据实际情况具体设置，此处不再赘述。本实施例中的吸附足24为吸盘，吸盘通过万向节固定于胫节支架23的底部，本实用新型的其他实施例中，吸附足24也可以为其他形式，以适应与不同的墙面，本领域技术人员可以根据实际需求选择适合的吸附足24类型，此处不再赘述。

本实施例中，腿骨机构包括横向设置的腿节支架22，腿节支架22的一端与基节12铰接，腿节支架22的另一端与胫节转轴21连接，腿节支架22的一端设有腿节转轴16a，腿节支架22的另一端设有第五铰接杆16b。

具体地，参考图2，横向设置的腿节支架22为矩形框架结构，腿节支架22的一端通过基节12上的铰接轴与基节12铰接，并且腿节支架22靠近基节12的部位设有腿节转轴16a，腿节支架22的另一端与胫节转轴21连接，腿节支架22靠近胫节转轴21部位设有第五铰接杆16b，本实施例中，腿节支架22中间部位还设有两个加固横杆以加强腿节支架22的整体强度。

本实施例中，参考图2，腿肌腱机构包括抬腿气动肌腱17和压腿气动肌腱18，抬腿气动肌腱17的两端分别与第一铰接杆15a和第五铰接杆16b铰接，压腿气动肌腱18的两端分别与第二铰接杆15b和第五铰接杆16b铰接。

具体地，腿肌腱机构包括一个抬腿气动肌腱17和一个压腿气动肌腱18，抬腿气动肌腱17收缩能够拉动腿节支架22绕基节12的铰接轴向上旋转，进而带动胫节支架23和吸附足24向上抬起，模仿昆虫腿部的抬起动作，对应的，压腿气动肌腱18收缩能够拉动腿节支架22绕基节12的铰接轴向下旋转，进而带动胫节支架23和吸附足24向下运动并将吸附足24下落至爬行的壁面进行吸附，模仿昆虫腿部的下落动作，从而完成爬壁过程中腿节支架22的抬起功能和下落功能。

本实施例中，胫肌腱机构包括伸胫气动肌腱19和缩胫气动肌腱20，伸胫气动肌腱19的一端与腿节转轴16a连接，伸胫气动肌腱19的另一端与第三铰接杆23a铰接，缩胫气动肌腱20的一端与腿节转轴16a连接，缩胫气动肌腱20的另一端与第四铰接杆23b铰接。

具体地，胫肌腱机构包括一个伸胫气动肌腱19和一个缩胫气动肌腱20，当仿生足组件2执行上述抬起动作后，伸胫气动肌腱19收缩能够拉动胫节支架23绕胫节转轴21转动，胫节支架23的上端被伸胫气动肌腱19拉动向机身主体1内侧运动，从而使胫节支架23下端和吸附足24向机身主体1外侧运动，此时仿生足组件2执行上述的下落动作，使吸附足24吸附在墙面上，实现模仿昆虫腿部向外侧伸出的功能，之后缩胫气动肌腱20收缩，机身主体1能够被拉动向一侧横向移动；相应的，当仿生足组件2执行上述抬起动作后，缩胫气动肌腱20收缩能够拉动胫节支架23绕胫节转轴21转动，胫节支架23的下端被缩胫气动肌腱20拉动向机身主体1内侧运动，从而使胫节支架23下端和吸附足24向机身主体1内侧运动，此时仿生足组件2执行上述的下落动作，使吸附足24吸附在墙面上，实现模仿昆虫腿部横向内侧收缩的功能，之后伸胫气动肌腱19收缩，机身主体1能够被推动向一侧横向移动；通过机身主体1两侧的仿生足组件2相应的配合能够实现机身主体1的横向移动。

本实施例中，机身主体1包括固定连接的机身上板3和机身下板4，四个动力输出控制单元设于机身上板3与机身下板4之间，动力输出控制单元与机身下板4固定连接；

基节驱动机构包括设于机身下板4下方的旋转气缸和设于机身下板4与机身上板3之间的气缸齿轮9，旋转气缸的旋转轴从机身下板4的下表面贯穿机身下板4的上表面并与气缸齿轮9固定连接，气缸齿轮9与基节齿轮11啮合。

具体地，参考图3和图4，机身上板3和机身下板4通过六个支撑柱6固定连接并在机身上板3和机身下板4之间形成容纳空间，机身上板3和机身下板4构成了机身主体1的框架，其中机身上板3可以根据各类任务需要搭载各类作业工具，四个基节驱动机构两两相对的设置在机身下板4的两侧，每个基节驱动机构附近设于一个动力输出控制单元，基节驱动机构的旋气缸设置在及机身下板4的下方并与机身下板4固定连接，旋转气缸8的旋转轴与机身上板3上方的气缸齿轮9固定连接，参考图1，气缸齿轮9与仿生足组件2基节齿轮11啮合，气缸齿轮9能够沿平行于机身下板4表面方向旋转，从而通过旋转气缸8能够驱动基节12带动整个仿生足组件2向机身主体1的前方和后方摆动，当仿生足组件2执行上述抬起胫节支架23的动作后，旋转气缸8通过气缸齿轮9驱动基节12上的基节齿轮11旋转，从而使仿生足组件2向机身前方或后方横向摆动，然后配合上述的下落动作，使仿生足组件2上的吸附足24吸附在墙面，之后再通过旋转气缸8反向驱动仿生足组件2从而能够带动机身主体1向前后向后移动。

本实施例中，机身上板3两侧设有四个两两相对的第一轴承14a安装孔5a，机身下板4两侧设有四个两两相对的第二轴承14b安装孔5b，第一轴承14a安装孔5a与第一轴承14a固定连接，第二轴承14b安装孔5b与第二轴承14b固定连接。

具体地，参考图3，机身上板3两侧设有四个两两相对的第一轴承14a安装孔5a，机身下板4两侧设有四个和第一轴承14a安装孔5a相对的四个第二轴承14b安装孔5b，一个第一轴承14a安装孔5a和一个相对的第二轴承14b安装孔5b分别与一个基节12上的第一轴承14a和第二轴承14b固定连接，能够实现仿生足组件2的横向摆动。

本实施例中，动力输出控制单元包括气动控制器10，每个仿生足组件2上的腿气动肌腱、压腿气动肌腱18、伸胫气动肌腱19、缩胫气动肌腱20、吸附足24以及与仿生足组件2对应的一个旋转气缸8分别与一个气动控制器10连接。

具体地，气动控制器10通过软管与对应的一个旋转气缸8、对应的一个仿生足组件2上的抬腿气动肌腱17、压腿气动肌腱18、伸胫气动肌腱19、缩胫气动肌腱20、吸附足24连接，通过不同的气压输入控制实现相应的仿生动作。其中气动肌腱是一种拉伸驱动器，能够模仿自然肌腱的运动，其具有初始力比同缸径的传统气缸大、重载动态特性好、无移动机械部件、慢速移动时无跳动和爬行现象、无需使用位移传感器、密封良好、结构坚固、适用于充满粉尘和污脏的环境等优点，气动肌腱为现有技术，其技术原理此处不再赘述。气动控制器10为现有技术，其对气缸的控制原理此处不再赘述。同时，吸附足24为吸盘，气动控制器10通过软管和吸盘连接，当吸盘接触壁面后，气动控制器10通过不同的气压控制(吸气或充气)实现吸盘对壁面的吸附以及分离功能。

本实施例中，还包括万向轮组件7，万向轮组件7设置于机身下板4的下部且位于机身主体1的前端或后端。

具体地，参考图1和图3，万向轮组件7能起到支撑作用，防止机身主体1在四个仿生足组件2进行爬壁动作时贴近壁面或者倾覆，保持机身主体1在移动过程中的平稳性。需要注意的是，万向轮组件7应位于仿生爬壁装置在壁面爬行时向下的一端，例如仿生爬壁装置爬行竖直壁面时，为防止仿生爬壁装置倾覆，应将万向轮组件7设置于仿生爬壁装置的后端(即朝向地面的一端)。

进一步的，如图1至图4所示，本实施例中的机身上板3、机身下板4、腿节支架22、胫节支架23、以及基节支架15均采用镂空设计，以此减轻整个仿生爬壁装置的重量，以实现轻量化的效果。

本实施例中仿生爬壁装置的工作原理为：

仿生爬壁装置主要是通过吸附足24末端的吸盘吸附于壁面上，通过控制仿生足组件2组件产生横摆、腿节支架22的抬起或下落、胫节支架23的伸展或收缩来实现壁面上的行走移动。

本仿生爬壁装置实施例的仿生爬壁装置的四个仿生足组件2，分别标示为左前、右前、左后、右后，实现垂直行走和水平行走的步态规划如下：

机身主体1和四个仿生足组件2的布置简图如图5a至图6f所示，黑色圆圈表示吸附装置末端的吸盘处在吸附状态，白色圆圈表示吸盘处在放松状态。

图5a至图5f示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置向上爬行步态规划简图，垂直行走的步态规划方法如下：

图5a为仿生爬壁装置的初始位置，使左后、右前仿生足组件2末端的吸盘吸附壁面，并与万向轮一起构成三角形的稳定支撑结构，而左前、右后仿生足组件2末端的吸盘处于未吸附的放松状态，控制左前、右后仿生足组件2的腿节支架22的抬起，并实现向上摆动及向外的轻微伸展，达到图5b所示的姿态。

控制左前、右后仿生足组件2的腿节支架22的下落，使吸盘吸附壁面，吸附稳定后，控制左后、右前仿生足组件2的末端吸盘处于未吸附的放松状态，并使腿节支架22抬起，达到图5c所示的姿态。

控制左前、右后仿生足组件2的向下摆动及向内轻微收缩，使仿生爬壁装置向上垂直移动，达到图5d所示的姿态。

控制左后、右前仿生足组件2的腿节支架22抬起，并实现向上摆动及向外轻微伸展，达到图5e所示的姿态。

控制左后、右前仿生足组件2的腿节支架22下落，使吸盘吸附壁面，吸附稳定后，控制左前、右后仿生足组件2的末端吸盘处于未吸附的放松状态，并使腿节支架22抬起，达到图5f所示的姿态。

控制左后、右前仿生足组件2的向下摆动及向内轻微收缩，使仿生爬壁装置又再次向上垂直移动，达到图5a所示的初始姿态。

上述过程是仿生爬壁装置实现向上垂直行走的步态规划，其运动姿态依次为图5中的所示的工作状态循环：5a→5b→5c→5d→5e→5f→5a，此过程的逆过程即为向下垂直行走的工作循环。

若要实现转向功能，这要控制各个仿生足组件2移动时摆动不同的转角幅度，幅度大小由转角大小确定。

图6a至图6f示出了根据本实用新型的一个实施例的一种仿生爬壁装置向右爬行步态规划简图，水平行走的步态规划方法如下：

图6a为仿生爬壁装置的初始位置，使左前、右后仿生足组件2末端的吸盘吸附壁面，并与万向轮一起构成三角形的稳定支撑结构，而左后、右前仿生足组件2末端的吸盘处于未吸附的放松状态，控制左后仿生足组件2的胫节支架23收缩、右前仿生足组件2的胫节支架23伸展，达到图6b所示的姿态。

控制左后、右前仿生足组件2的腿节支架22的下落，使吸盘吸附壁面，吸附稳定后，控制左前、右后仿生足组件2的末端吸盘处于未吸附的放松状态，并使腿节支架22抬起，达到图6c所示的姿态。

控制左后仿生足组件2的胫节支架23伸展、右前仿生足组件2的胫节支架23收缩，使仿生爬壁装置向右水平移动，达到图6d所示的姿态。

控制左前仿生足组件2的胫节支架23收缩、右后仿生足组件2的胫节支架23伸展，达到图6e所示的姿态。

控制左前、右后仿生足组件2的腿节支架22下落，使吸盘吸附壁面，吸附稳定后，控制左后、右前仿生足组件2的末端吸盘处于未吸附的放松状态，并使腿节支架22抬起，达到图6f所示的姿态。

控制左前仿生足组件2的胫节支架23伸展、右后仿生足组件2的胫节支架23收缩，使仿生爬壁装置又再次向右水平移动，达到图6a所示的初始姿态。

上述过程是仿生爬壁装置实现向右水平移动的步态规划，其运动姿态依次为图6中的所示的工作状态循环：6a→6b→6c→6d→6e→6f→6a，此过程的逆过程即为向左水平移动的工作循环。

具体实施过程中，可以对气动控制器10编写相应的控制程序实现四个仿生足组件2的动作控制和执行顺序，从而实现仿生爬壁装置能够执行上述步态规划方法，还可以在机身主体设置无线信号接收装置配合地面控制装置实现遥控功能，同时需要说明的是，本发明的技术方案同样适用于非四足机器人，例如六足或八足等爬壁机器人，或者将本方案中的吸附足替换成其它形式的足部结构的机器人，本领域技术人员容易实现此处不再赘述。

以上实施例的仿生爬壁装置能够实现类似昆虫爬行的轻柔动作，实现噪音小、重量轻、小型化且能够适用于多种壁面作业。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。