如图7.26所示，南航仿壁虎机器人实验样机IBSS-gecko-6，质量约500 g，具有12个主动驱动自由度和12个被动约束自由度，单个脚掌能够适应空间三维不同表面，实现90°竖直壁面的爬行运动。

图7.26　仿壁虎机器人90°爬壁步态

图7.27、图7.28、图7.29分别为机器人进行运动试验时的一个周期单腿各关节角度变化曲线。经90°爬壁试验验证，该机器人控制系统运行稳定，能够精确驱动控制各关节角度，没有出现因关节运动角度误差而导致各腿间黏附脚掌的被动脱附的情况，机器人运动平稳，仿壁虎机器人控制系统性能稳定、可靠。

图7.27　1号电动机关节角度变化曲线

图7.28　2号电动机关节角度变化曲线(www.daowen.com)

图7.29　3号电动机关节角度变化曲线

如图7.30所示，在90°墙面爬行时，总体前进方向的驱动力基本为正，主要承担克服仿壁虎机器人的自重，而当驱动力出现负值时则表示在脱附过程中所受的反向脱附力作用；而前脚掌左右侧向方向的力正负均较为相当，后脚掌总的侧向力分别往两侧靠外方向。如图7.31所示，从垂直方向的侧面可知，集成驱动力和法向力的总驱动力方向斜向上并靠墙里，法向力正负变化反应接触时脚掌与墙面的正向接触力和脱附时所受的反向脱附力，准确地反映实际机器人脚掌作用力情况。

图7.30　90°垂直面上受力

图7.31　90°垂直侧面上受力

力反馈的爬壁实验表明：仿壁虎机器人控制系统，实时驱动仿壁虎机器人12自由度关节运动，实现90°稳定爬壁运动，爬壁实验中机器人整体系统运行稳定可靠，控制系统对机器人各关节的运动控制准确，运动受力较能反映实际机器人脚掌的黏附和脱附力情况，仿壁虎机器人控制系统性能稳定、可靠。