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玻璃幕墙是城市建筑中的一大引人注目的景观,随着我国经济快速发展,我国已经成为目前世界上玻璃幕墙最大的制造和使用大国,但由于玻璃幕墙质量问题引起的安全事故频出不穷。基于此背景,本课题设计了一款针对玻璃幕墙检测的行走-攀爬六足机器人,通过在其足端添加真空吸盘吸附系统,可以完成攀爬于垂直的玻璃幕墙表面进行检测工作。本课题研究的行走-攀爬六足机器人不仅可以在水平面上全方位行走,而且可以完成从水平地面攀爬至垂直墙体的运动。本文主要从机器人的机械结构、软硬件系统、正逆运动学、行走步态规划和攀爬步态规划等方面进行研究分析。本文首先对国内外多足机器人的研究现状进行了详细的总结与分析,分析了多足机器人(特别是爬墙机器人)研究的重难点,提出了课题研究的关键问题,奠定了研究方向与设计思路。针对本课题设计的行走-攀爬六足机器人,本文介绍了其整体的机械结构,给出了其各个部分的设计与实现方式,最后分析了机器人的硬件设计系统和软件设计系统。在机器人的运动学方面,本文采用机器人学中常用的D-H法,对多足机器人的正运动学进行了建模分析,并采用几何法求解了机器人的逆运动学,为接下来的步态规划奠定了理论基础。在机器人的步态规划上,本文从行走步态规划和攀爬步态规划分别进行规划分析。通过对机器人行走时占地系数的分析,即支撑相和摆动相的合理切换,设计了六足机器人的三脚步态、四脚步态和五脚步态,并对其足端轨迹进行了设计,实现了六足机器人的全方位行走。针对复杂的攀爬步态,本文将其合理的细分为并腿步态、恢复步态、旋转-平移步态、步进步态和跨平面摆动步态,并对各个子模块进行了详细的算法规划分析。本文的行走步态规划和攀爬步态规划均在ROS(Robot Operating System)上进行了仿真实验,并在实体机上进行了现场测试,实验结果均证明了步态规划的合理性与可行性。