这篇论文主要探讨的是爬杆机器人，特别是在城市环境中用于清洗和维护杆状建筑的机器人技术。爬杆机器人可以被归类为机械式或气动式，根据是否具备控制系统，又可分为普通型和智能型。普通型机器人仅包含动力源和执行机构，而智能型则额外拥有反馈控制机构，使其在实现运动控制上更为便捷。
作者在论文中研究了一种非智能型机械式蠕行式仿生爬杆机器人。这种机器人设计的关键在于选择合适的爬行机构，并依据路灯杆的具体尺寸进行定制。设计过程中，考虑了功能机构的协调配合、攀爬手臂的夹持精度、攀爬力与结构参数的关系，以及如何克服攀爬力的零点问题。此外，论文还进行了运动学和动力学仿真分析，使用ADAMS软件对SolidWorks构建的机器人模型进行模拟，以评估运动部件的性能和力学参数，并对模型尺寸进行优化。
在关键部件分析方面，例如机械手连接臂，其承载能力对于机器人的稳定爬行至关重要。因此，使用ANSYS软件进行了有限元分析，以了解各机械臂的变形程度，确保其在工作中的稳定性。
论文的研究背景是随着现代化城市建设的加速，如电线杆、路灯杆等杆状建筑的清洁和维护需求日益增加。传统的人工清洗方法存在安全隐患、效率低下和环境污染等问题。因此，开发一种高效、节能、环保的爬杆机器人具有重大意义。它可以降低清洗成本，改善工人的工作环境，提高工作效率，对清洗行业带来革新。
国内外对机器人的研究已取得显著进展，尤其在工业机器人和服务机器人领域。然而，爬杆机器人技术仍面临一些挑战，如机器人的自主导航、适应不同直径的杆体、有效清洗和维护策略的实施等。论文的目的是研发一种结构简单、经济实用、操作方便的爬杆机器人，用于解决城市公共设施的清洗和维护问题，以期带来显著的社会和经济效益。
这篇论文综述了爬杆机器人的分类、设计原则、仿真分析方法以及其在现实应用中的重要性。它为未来仿生机器人的发展提供了理论基础和技术参考，尤其是在应对高空清洗和维护任务时，展示出巨大的潜力和广阔的市场前景。
