国内的一些高校和研究所也对仿壁虎机器人进行了一系列研究，主要包括对壁虎的运动行为进行观测、壁虎刚毛结构的研究及仿壁虎刚毛结构黏附材料的制备等方面［58-61］，并取得了不错的成绩。中国科学院智能机械研究所的梅涛教授等人［62］建立了动态黏附接触与动态脱离过程中二者的相互作用力模型，讨论了影响该作用力大小的因素，并设计了一种仿壁虎微纳米黏附阵列。仿壁虎机器人的研究多以真空吸附、磁吸附、推力吸附的爬壁机器人为主［12，63］。爬壁机器人执行的任务有高楼、油罐的壁面清洁，船体、油罐的除锈和喷漆等基本操作。

2016年同济大学研制了一款负压吸附六足爬壁机器人，样机如图1.19所示。该机器人由机身和六条腿组成，机身为正八边形，机身中间部分用于放置主控制系统，六条具有3个自由度的腿对称分布在正八边形的六个点上，在大幅度增加腿部转动空间的同时，减少腿部的相互碰撞。该机器人各关节由伺服电动机驱动，足端的球关节将胫节与吸盘连接在一起，增加了其被动自由度，使吸盘可以吸附在不同倾角的平面上。该机器人已经实现了在竖直表面的稳定爬行，可以在运动过程中完成越障［64］动作。2016年上海交通大学也研制了一款六足爬壁机器人，该机器人采用磁吸附方式，样机如图1.20所示。该机器人质量较轻，配备有真空泵、电磁阀以及6条足端为吸盘结构的腿，每条腿上安装3个转向电动机来控制机器人的移动，可以实现在墙壁上的稳定吸附和爬行［65］。这两款机器人均为六足爬壁机器人，所以机器人的复杂程度较高，能耗大。

图1.19　负压吸附仿壁虎机器人

图1.20　真空吸附爬壁机器人

北京航空航天大学于2013年研制的另一款爬壁机器人为采用静电吸附方式的爬壁机器人，该机器人样机如图1.21所示。从外形上来看，该机器人更像壁虎，机器人质量为400 g，机身长850 mm（尾巴长250 mm），盘状吸附足的直径为170 mm。机器人的机身中心处有一个旋转关节，该关节的存在使机器人在减少部分内部力矩的同时，能够轻松实现转弯功能。该机器人拥有步行步态、奔跑步态以及转弯步态，其最大转弯角度可达30°，在竖直光滑玻璃面的运动速度可达2 cm／s［66］。但该机器人需在足端与壁面的静电场中运动，对壁面要求高，且负载能力不强。(www.daowen.com)

图1.21　静电吸附仿壁虎机器人

以上机器人都只是在结构和运动方式等方面实现对壁虎的仿生，并未使用仿生的黏附材料。而南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所（Institute of Bio-inspired Structure and Surface Engineering，IBSS，以下简称南航仿生所）的研究团队多年来致力于对壁虎进行系统研究，包括对其生物结构、运动行为的观察，在不同平面上的力学分析以及仿生黏附材料的研究和制备等［67-69］。南航仿生所在2004年研制了第一代“大壁虎”仿生机器人；通过在运动协调、远程控制等方面的改进，于2011年研制了新款仿壁虎机器人，如图1.22所示。该机器人各关节由12个舵机分别驱动，电动机和驱动关节直接与机器人本体连接，除去尾巴之后的机器人大小为150 mm×180 mm×60 mm，脚掌采用带有干黏附材料的弹性基底结构。该机器人已实现了在竖直光滑表面的自由爬行［70-71］。

图1.22　南航仿壁虎机器人

（a）Gecko-Robot_5；（b）Gecko-Robot_6

目前国内基于干黏附技术的仿壁虎机器人还未实现在负表面上的稳定黏附爬行，但对壁虎在负表面运动时的运动行为和力学分析已经取得一定的成果［72］，并在MATLAB中对仿壁虎机器人进行了在负表面运动的步态规划及运动仿真［73］，为仿壁虎机器人实现负表面上的稳定爬行研究奠定了基础。