壁面移动机器人因其具备在垂直壁面上移动的特殊性能,在反恐侦查、灾后搜救等多种特殊应用场合中具有重要的实用价值。然而,传统壁面移动机器人吸附技术在实际应用场合中均存在着不同程度上的缺点和不足,成为了壁面移动机器人实际工程应用的技术瓶颈。针对上述问题,本文提出了一种新型的壁面移动机器人吸附方式——静电吸附技术。通过对静电吸附机理的研究以及静电吸附电极的优化分析,以期发展出一种重量轻、功耗低、噪声小、壁面适应能力强的新型壁面移动机器人吸附系统。本文首先针对壁面移动机器人技术特点,对静电吸附机理进行研究,包括了对静电吸附电极吸附效果的主要影响因素进行分析,建立对基于库伦作用的双极型静电吸附电极吸附力模型,对加载电压及绝缘层参数对静电吸附效果的影响进行了分析。接着,通过对双极型静电吸附电极的平面非均匀电场进行分析,建立共面双面电极型吸附电极及梳状电极吸附电容解析表达式,并对吸附力分布特点进行研究,在此基础上,对该类电极的优化设计方法进行了深入探讨,并通过实验加以验证。最后,针对两款典型的壁面移动机器人移动机构,足式和履带式,对静电吸附系统进行了具体设计并通过实验对其性能进行测试,以验证静电吸附技术在壁面移动机器人吸附方式应用的可行性和实用价值。