鉴于国内人工攀登过程中存在极大的安全措施,攀爬过程中只能通过自我控制安全绳的挂设,以确保人身安全。根据已经公开国内外的信息,目前没有自动攀爬直爬梯的装置,一般通过顶部滑轮设置安全绳或利用人背安全带的措施方式较多,存在着极大的安全隐患问题。本次研究基于某钢厂电厂中的两个247米高的烟囱顶部航空灯定期修理更换项目,在爬直梯登高作业时,第一个工人攀爬上去是无法得到有效的保护,只能凭借自身能力进行攀爬,如若工人一时体力不支或攀爬过程中出现失误,很容易造成人员坠落事故。本文研究目的是设计一种自动的、可靠的、适用大部分直爬梯的直爬梯攀爬机器人,通过对现场的充分调研,设计了一款由伺服电机,传动丝杆,异性勾头等主要部分组成的,实现了自动攀爬直爬梯的机器人。在此基础上,对其关键部件进行了应力分析,并进行了控制系统设计,制作出了攀爬机器人产品,并已经用于了现场实际应用。该机器人能够实现自动攀爬开档250㎜~450㎜的直爬梯,并且能够实现承重600㎏,能够为后续攀爬人员提供安全保障。本文理论联系实际,针对所设计了新型结构,进行了受力分析。本文通过对攀爬机器人的研究,为直爬梯攀爬机器人的新型结构提供了依据。