科创中国
小型负压爬壁机器人
发布时间: 2025-10-31
基本信息
合作方式：
创业融资
成果类型：
发明专利
行业领域：
电子信息技术,教育
成果介绍
在高空作业安全风险高、人工运维效率低的行业痛点下，负压型爬壁机器人作为新一代智能高空作业装备，正逐步替代传统吊篮、脚手架等高危作业模式，广泛适用于建筑幕墙检测、工业储罐巡检、文物古建保护等场景。该产品由孙培文团队自主研发，以 “复合负压吸附技术” 为核心，集成稳定移动、智能监测与模块化负载功能于一体，打造 “安全可靠、灵活适配、高效作业” 的高空智能解决方案。
机器人采用 “真空风扇 + 真空吸盘” 双模式复合吸附系统，移动过程中通过真空风扇抽空气室形成稳定负压，确保垂直墙面、斜坡等非平整表面的持续附着；驻点作业时自动切换真空吸盘模式，提升静态吸附安全性，适配玻璃、混凝土、金属等多材质墙面。搭载四轮独立驱动系统，配合高摩擦硅胶软胎，可实现原地转向、精准调姿，且软胎设计能避免墙面划痕，尤其适配古建筑等脆弱表面。机身预留标准化负载接口，支持搭载红外热像仪、激光雷达、高清摄像头等设备，满足缺陷检测、数据采集、可视化监控等多元需求。
成果亮点
双模式复合吸附，超强环境适配：创新采用 “真空风扇 + 真空吸盘” 动态切换设计，移动时依赖风扇负压实现高效行进，驻点时切换吸盘强化稳定，吸附力达 44.9N（净附着力），可在 - 30℃~+60℃温度范围、Ra≈1.6μm 粗糙表面稳定工作，最小适配曲率半径 109mm，突破传统爬壁机器人 “光滑面易滑、粗糙面难附” 的局限，覆盖 90% 以上高空作业场景。
模块化负载 + 智能交互，功能拓展性强：预留标准化负载接口，支持快速搭载红外探伤、气体检测、高清摄像等设备，可按需切换 “检测、监控、数据采集” 等作业模式；采用 PS2 手柄无线操控，配合串口实时状态反馈与 OLED 监控界面，操作门槛低，同时预留语音控制、自动导航扩展接口，适配未来智能化升级需求。
“工业 + 教育” 双场景覆盖，商业价值多元：既满足工业高空作业的安全高效需求，可替代人工完成危险环境下的检测维护；又作为科创教育载体，与中国儿童中心、高校等合作开发 PBL 课程，通过结构拆装、路径编程等实践，帮助学生理解力学原理、机电控制知识，填补爬壁机器人教育教学市场空白，形成 “技术落地 + 教育普及” 的双价值闭环。
团队介绍
核心团队现有 30 余人，分别来自清华、北大、北航、哈工大等国内顶尖高校，是一支具备深厚学术背景和丰富工程经验的专业技术团队。目前，技术团队中 60%以上具备博士学位，85%以上具备硕士及以上学历，研发人员平均拥有 8 年以上机器人领域工作经验。团队核心成员涵盖机器人学、人工智能、控制理论、机械设计、电子工程、计算机视觉等多个专业领域，技术能力覆盖具身智能机器人全栈技术，包括运动控制、感知算法、路径规划、人机交互、机械设计等
核心技术模块。团队长期深耕具身智能、机器人学、人工智能等前沿领域，在国际顶级期刊和会议发表论文 100 余篇，申请发明专利 50余项。
团队拥有完整的机器人技术研发体系，形成了从算法研究到产品落地的全链条技术能力，在工业机器人、服务机器人、特种机器人等多个领域积累了丰富的技术经验和项目案例。
成果资料
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