多功能爬壁机器人替代“蜘蛛人”

随着城市的发展，高楼大厦如同雨后春笋一般竖立起来，外墙清洗行业也应运而生。由于外墙清洗行业准入机制不完善，没有切实的培训机制、安全保护措施，每年都有无数的“蜘蛛人”命殒高空。为了解决这一问题，目前市场上已投放少量外墙清洗机器人，但是由于墙面材质不同，机器人操纵复杂，因此应用并不广泛。湖南大学机械与运载工程学院的研发小组发明的多功能爬壁机器人解决了已有的困难，通过对移动终端APP的控制，使机器人有效地在竖直墙壁（玻璃、瓷砖、粉刷墙面等）与天花板上灵活走动，避障越碍。除了清洁功能以外，机器人还附带多功能工具箱，用户可以根据自身需求进行移动投影、墙绘、全方位摄影等。

胡瑞、林延龙在挑战杯现场展示机器人。中国青年网实习记者 朱洁云 摄

队长李雷：机器人就是我们的小孩

从构想之初到模型初现，这支队伍经过严密的设计、计算、模拟图示，这些年轻的学子付出了自己的努力。队长李雷负责机器人的控制系统调试，他常常对朋友们说：“机器人就是我们的小孩，有一点进步我们这些做父亲的都会很激动。”

在调试机器人吸附能力的过程中，开始机器人的吸盘吸附能力并不强。队员经常可以看到一个画面，每当机器人从墙壁上摔下时，队长都会蹲在地上抱着机器一言不语，眼中含泪。两次严重的摔裂，机器人的底盘只能勉强用胶水粘起。但是没有人气馁，李雷带着队员们不断设计、否定、设计新想法，终于设计出一个三吸盘结构，解决了吸附能力，大大降低吸盘因泄露而失效的几率。

然而，就在所有人激动地看到机器人能够完美的贴合在墙面上时，机器人行走又遇到了瓶颈。连续三周，由于控制系统有缺陷，底盘材质存在问题，开始机器人只能够在墙壁上吸附，并不能行走，整个团队都陷入了沉思中。李雷的室友形容李雷：“那段时间，他就像着魔了一样，吃饭在想，做事在想，哪怕去小店买个东西都是到处摸一摸小商品的材质。”

一天，李雷像往日一样，随意地去逛文具店，在拿起一个文件夹的时候，他试图模拟机器人运行，将文件夹的一面压在墙上来回摩擦。摩擦时意外的顺滑让李雷想到文件夹材质也许很符合机器人底盘材质的要求，因此他急忙买下文件夹，顾不上等老板找钱就匆匆离开。回到宿舍后，李雷将文件夹裁剪成底盘的形状，贴合在底盘上，急忙打开开关，机器人竟然能够行走了。随后，李雷立刻在QQ群里通知了团队的成员和自己的女友。李雷的女友回忆那段经历笑着说：“他看到机器人能走时特别激动，就像父母看到自己的孩子第一次行走一样。”

适用范围广应用前景好

王琨淇队员告诉中国青年网记者：“多功能爬壁机器人集机械结构、电气控制、终端操控为一体，是一台机电一体化、自动化、智能化的代表产物，可广泛应用到生活的各个方面。”

根据机器人的特点，团队划分了两方面市常一方面主要服务于高层建筑清洁，壁面检修与墙绘。另一方面用于移动投影，全方位摄影、多角度自拍。目前市场上的高层壁面作业的机器人类型较少，并且功能单一，安全问题也不能保证。多功能爬壁机器人可以很好地解决缝隙清洁问题，给摄影设备带来了*移动控制的方便性，解决了墙绘效率低的问题，移动投影还可以带来便利性和娱乐性。

对于普通家庭，多功能爬壁机器人可以作为清洁利器、检修墙面、可移动电视、墙绘。对于电器爱好者，机器人可以作为二次开发的模型，制作出更加便利的产品。对于学校和科普馆，机器人可用于科普教育，开启学生想象力的大门。对于高层建筑维护人员，有了机器人可以提高作业效率，还保证了安全。

申请专利完善产品性能

团队指导金秋谈老师接受中国青年网记者采访时，重复说了很多次：“这帮孩子真的很辛苦。”由于队员们都是机械自动化专业的，对控制系统并不是很熟悉，很多队员都是在一边查阅其他专业的书籍，一边做实验。现在队长李雷对控制系统的掌握程度已经比控制系统专业的学生还要熟练，控制系统的老师还常常找到李雷探讨相关知识。

“挑战杯”竞赛结束以后，金秋谈老师开始考虑捍卫多功能爬壁机器人的独创权，保住团队的果实。申请专利是团队下一步要走的道路，至于是否会和其他公司合作，队员们都表示，暂时还仅希望能把多功能爬壁机器人的细节功能完善些。

队员们说：“这个多功能爬壁机器人是我们的第一代产品，以后我们会做得更好，将它发展成为一种高端运载平台，实现更多功能完美应用。”