随着机械学、电子技术、计算机技术、传感器技术、机器人技术、控制技术、节省劳动资源及提高效率等方面发挥了巨大的作用，越来越多的智能化产品进入千家万户的生活中。目前，城市高层楼宇林立，其楼梯的清扫成为困惑人们的难题，但一直没有一款智能化的产品来减轻清洁工人的劳动强度。自动楼梯机器人是一个集运动控制、模式识别、规划执行等功能的智能系统，一些高校和企业关于楼梯机器人的研究多采用轮式、履带式以及模仿人类行走的腿式机器人。轮式机器人多依靠齿轮转动达到爬坡目的，运动灵活，但运行时重心起伏大，运行不平稳：履带式机器人对地面适应性高，但能量损耗大，目前在轮椅上下楼梯中实验较多；腿式机器人适应性强，但机构和控制复杂，投入较大。 拖地机不能转向，清洗的面积是固定的，不能清洗死角，所以对楼梯难以实现全面清洗，达不到设计的要求。市场上也出现了以清洁楼梯为主的半自动化的人工辅助式机器，但完全代替人工的清洗楼梯的工具仍没有出现。

  鉴于以上不足，开发设计出一种新型的楼梯扶手清洁机器人，它集攀爬和清洗功能于一体，机械化、自动化程度较高，可有效替代人工清洗工作。

该机器人控制系统由STM32F103VET单片机、红外探测传感模块和超声探测传感模块、电机驱动模块和电子罗盘模块等部分组成。红外探测传感模块和超声探测传感模块采集行进方向和楼梯扶手信息；单片机分析信息并控制电机驱动模块，驱动直流电机实现机器人动作；电子罗盘调整机器人方向，方便机器人转弯。该装置通过增加的行走及攀爬机构，可实现机器人在楼梯扶手这种复杂环境中的行进；通过自动清洗装置清理各种垃圾、尘土，经擦拭装置将扶手表面清理干净。实验证明，该楼梯扶手清洁机器人的智能识别、避障及清扫功能，性能稳定可靠，可以很好地适用于人们枯燥繁重的楼梯清洁工作。