本文针对目前检测风电叶片表面故障手段不足的现状，提出爬壁机器人攀爬叶片检测方案，并基于样机探讨了叶片表面路径规划和机器人吸附足触力控制问题，其主要研究工作如下：首先，研究能够适应曲面变化的移动机构和吸附机构，基于静力学平衡分析了机器人安全吸附条件；基于D-H描述法分析了机器人质心运动学，给出了机器人机构和吸盘半径设计的参考条件，探索了双足机构的越障能力。其次，针对叶片表面的路径规划问题，探讨三维路径规划的适用性；基于神经网络方法，通过与模拟退火法相结合，设计了一种基于碰撞罚函数神经网络结构的三维路径规划算法；根据叶片曲率变化范围设计了退火温度加权系数的计算方法。仿真实验验证了所设计的算法能够规划出叶片表面的最优可行路径。再者，针对爬壁机器人吸附足与壁面接触过程中接触冲击力较大的问题，探讨了机器人触力柔顺控制方法；借鉴步行机器人的落地力柔顺控制PO/PC算法，建立了爬壁机器人吸附足与叶片壁面的端口网络系统模型；基于无源性理论，从端口网络系统能量变化角度推导了吸附足运动控制系统的触力柔顺控制算法，并通过实验与其他控制方法相比较，验证了该方法的可行性。最后，开发了三自由度机器人实物样机；选取ATI公司的Mini45型测力系统，在样机上进一步验证触力柔顺控制PO/PC算法的效果，吸附足触壁冲击力减小到22N，水平壁面双足稳定支撑时足端受力大小为21N，消除了“跳跃”现象，并在类风电叶片表面进行了实际攀爬实验。