機器人在壁面上爬行，首先其自身需要提供可靠的、合理的吸附力。爬壁機器人的吸附現(xiàn)采用比較廣泛的方式主要分為：磁力吸附、負(fù)壓吸附和仿生材料吸附。

     爬壁機器人吸附結(jié)構(gòu)介紹：     

       負(fù)壓吸附的吸附力小，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，噪聲大，對密封性要求較高，需要外界能量來產(chǎn)生負(fù)壓，增加系統(tǒng)功耗。仿生材料吸附脫離困難，設(shè)計、制造過程復(fù)雜，造價昂貴。磁力吸附分為永磁和電磁吸附兩種，永磁吸附機構(gòu)吸附力遠(yuǎn)大于負(fù)壓吸附，結(jié)構(gòu)相對簡單緊湊，無需額外能量?？紤]到機器人實際的應(yīng)用環(huán)境為鋼鐵結(jié)構(gòu)的罐體壁面，且壁面過渡處存在棱角、凹坑、裂紋、孔洞、焊縫等缺陷，壁面情況比較復(fù)雜，顯然采用真空吸附方式密封困難，容易導(dǎo)致吸盤漏氣，考慮到成本和吸附的安全性，選用當(dāng)前較成熟自研發(fā)的永磁吸附技術(shù)方式。

　　

　　永磁材料是磁性材料中的一種，又叫硬磁材料或恒磁材料。磁性材料劃分的尺度是矯頑力，硬磁材料的矯頑力比軟磁材料的矯頑力大得多，一般將具有8KA/m以上矯頑力的磁性材料稱為永磁材料。軟磁材料的基本特征是磁導(dǎo)率高，矯頑力小，磁滯回線狹長，包圍的面積?。挥泊挪牧系幕咎卣魇窃诠ぷ骺臻g能產(chǎn)生很大的磁場能。它的矯頑力很大。通常由飽和磁感應(yīng)強度Bs、剩余磁感應(yīng)強度Br、矯頑力Hc、相對磁導(dǎo)率和磁能積(BH)max，它們是標(biāo)志磁性材料磁特性的基本參數(shù)。目前永磁材料用量大的是鐵氧體和鋁鎳鈷，而具有發(fā)展前途的是稀土鈷、鐵鉻鈷和釹鐵硼。釹鐵硼是磁性能優(yōu)異的一種永磁材料，其退磁曲線基本上是a直線，回復(fù)曲線近似與退磁曲線重合。干擾磁場去掉后不改變工作點的磁能積，且內(nèi)稟矯頑力極高，永磁材料矯頑力大，經(jīng)磁化后仍能保持較強的剩磁，在較強的反向磁場下也可以保留較強的磁感應(yīng)強度。但其工作溫度范圍較窄，大工作溫度約為80℃，這使得釹鐵硼不適用于高溫的情況。

　　
　　為了確保爬壁機器人能夠安全靈活的在鋼鐵壁面上運動，不僅需要合理的選擇磁性材料，還需要合理地布置磁吸附單元。對于圓片形、環(huán)形以及圓柱型磁體其充磁方向主要有兩種：軸向充磁和徑向充磁。相對于爬壁機器人的永磁車輪而言，磁輪屬于圓環(huán)形，若采用軸向充磁的方式則車輪與鋼鐵壁面接觸時接觸面間的作用力很小，難以維持爬壁機器人的運動，因此選擇徑向充磁方式。
　　
　　爬壁機器人的永磁體模型橫截面為碗狀，該種結(jié)構(gòu)優(yōu)勢在于：一方面減少了對機器人爬壁不提供吸附力的部分磁鐵，提高了磁體利用率，減輕了車體重量；另一方面對于機器人的附壁安裝與脫離壁面提供了方便。該釹鐵硼永磁體模型由若干小塊的釹鐵硼拼裝而成，由于永磁體材料本身具有較大的磁能積，在拼裝過程中磁化方向相近的子磁塊之間的排斥力較大，因而為了保證永磁體碗狀形態(tài)，在各子磁塊間留有一定的間隔，采用了輔助的固定方法。磁吸附力可調(diào)是爬壁機器人中關(guān)鍵的設(shè)計之一。
　　
　　總的來說，爬壁機器人吸附結(jié)構(gòu)設(shè)計分為磁力吸附、負(fù)壓吸附和仿生材料吸附。其中技術(shù)較為成熟的為磁力吸附，磁力吸附又分為永磁吸附和電磁吸附，這種吸附的方式可以減輕機器人的重量，還能方便安裝和脫離，因此不難看出吸附結(jié)構(gòu)是爬壁機器人中重要的設(shè)計，是爬壁機器人能吸附壁面的關(guān)鍵。