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作品名称：仿真蜘蛛-墙面清理与修复一体化机器人
学校名称：兰州工业学院
参赛队伍：包子小队
队伍编号：218226
参赛学生：任玉斌张申强蔡宗法张旺琪
指导老师：芦强
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

仿生蜘蛛——墙皮清洁机器人是基于仿生学原理研发的智能化墙面清洁设备，通过模拟蜘蛛的运动与吸附特性，实现复杂墙面环境下的高效、安全、自动化清洁作业，解决传统人工清洁的高风险、低效率难题。

随着城市化进程的不断推进，我国高层建筑如雨后春笋般拔地而起，混凝土外墙成为了建筑外立面装饰的主流选择。然而，在岁月的洗礼下，混凝土外墙历经风吹日晒、寒暑更迭，逐渐显露出诸多隐患。墙面开始出现裂痕，部分区域鼓起，犹如潜伏的危机蓄势待发。一旦这些破损的墙皮脱落，不仅会对过往行人的生命安全构成严重威胁，还会让建筑外立面变得斑驳不堪，破坏城市的整体美观，影响市容市貌与建筑的形象气质。我国外墙清洁年均需求越来越高，但传统人工清洁面临严峻挑战；高空作业事故率高、效率低下，所以我们想研究一个能代替人工清理墙面的机器人，来降低清理的风险性

项目受蜘蛛生物特性启发，研发出融合负压吸附与零压力差水环技术的清洁机器人，通过 16 组压力传感器动态切换模式，解决 95% 建筑立面的吸附难题。其六足结构采用仿生三角步态算法，在墙面移动速度较传统设备提升 40%，配合快拆的模块化清洁组件，可高效处理固化墙皮与涂料残留。

仿生多足机械结构，模拟蜘蛛多足运动，分布式关节驱动实现灵活攀爬，适应复杂墙体；足部仿生吸附材料贴合墙面、降低能耗；机身复合材料兼顾强度与轻量化。多传感器融合感知，可识别墙皮空鼓等，监听异响定位清洁区；监测湿度调整策略，气压传感器辅助优化吸附力。模块化快拆设计，足部、清洁模块等快拆，可按墙面类型更换组件，便于维护升级。