TW501968B

TW501968B - Apparatus and method for traversing compound curved and other surfaces

Info

Publication number: TW501968B
Application number: TW090123557A
Authority: TW
Inventors: William W Jeswine; Frank Dailey; Eric Olsen
Original assignee: Skywalker Robotics Inc
Priority date: 2000-09-25
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2002-09-11
Also published as: US20070029125A1; US20040195021A1; CN1474765A; MY135330A; JP2004518541A; ATE326380T1; CN100408412C; WO2002060746A1; DE60119760T2; AR030804A1; EP1330387B1; US20020036108A1; DE60119760D1; US20050269143A1; US6742617B2; EP1330387A1; US7311162B2

Description

501968 A7 ， _ __B7_ 五、發明說明（！）對照相關專利申請案：本專利申請案主張對於共同擁有之美國臨時專利申請案第60/235,065號之優先權，此標題爲“橫越表面之自動機械系統”的美國臨時專利申師案係於2〇〇〇年9月25日提出，但目前尙正在審理中’而且其全部內容均在此做爲參考使用。技術範圍：本發明大體上是關於無人、自我驅動式車輛’而且更特別是有關於一種像是機器人的車輛以及在一具有複合曲面之表面上橫越行進與轉彎的方法。人們經常採用像是機器人之無人、自我驅動式車輛來執行對於以人爲進行來說是困難的或是危險的工作。舉例而言，人們經常利用機器人來收回或佈置爆炸裝置，或是在可能會致命或受傷的環境下執行檢查或工作。人們亦經常在一般人類難以或無法進入的區域中使用機器人執行檢查或其他工作任務，像是檢查管線的工作。不幸地，由於機器人通常是自行驅動至工作地點，使甩大部份傳統無人式、自我驅動型車輛一般受到機器人在一表面上自我驅動能力的限制。例如，當傳統機器人在包括有複合曲面或三次元曲線、突然上坡或下坡、階梯或是間隙的表面上橫越或轉彎時，會致使傳統機器人變得相當不穩定，亦即，失去其相對於該表面的較佳定位。此外，容易打滑的表面亦會導致傳統機器人失去其重要功能，倘 3 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) II訂---------線丨 _ 501968 A7 · ---------^--- §7___ 五、發明說明（/ ) 右並非失去全p[5 ’則是失去其對於表面的牽引性能。假如其中之一發生時’而同時機器人正橫越一個傾斜或像是天花板之翻轉表面時，上述之牽引性能的喪失將會造成機器人的掉落。倘右機器人或是機器人所橫越之構造的表面或其他部件具有任何酬載，此種掉落可能會嚴重損壞機器人〇傳統機器人的另外一個問題是當其在表面上橫越或轉彎時’适些機器人很容易刮傷該表面。如此會在表面上造成不希望的刮痕。舉例而言，由於商用飛機在飛行時承受高度應力’其外板或擋風玻璃上必須保持沒有刮痕。倘若有舌[1痕產生’則必須要花費大量的時間和費用來更換飛機的外板或擋風玻璃。此外’傳統機器人的又一個問題是當其自行驅動橫越一表面時’它們易於產生彈跳或急動的現象。在檢查例如是商用飛機的頂部外板或是結構（飛機機身的頂部）期間 ’由於大部份的成本低廉、非破壞性檢查技術需要將檢查裝備維持在與被檢查之表面大致上固定的距離，彈跳或急動會是一個嚴重問題。由於此種需求，大部份的飛機檢查工作通常包括有建立鷹架（其係相當費時），用以在檢查之前檢查者前能夠站立於該鷹架上。發明簡述：在本發明之一個觀點中，一個牽引單元包括有一框架、複數個被連結至該框架和被作動用來驅動該框架橫過一 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂----------線· 501968 A7 ------— _B7_ 五、發明說明（$ ) 表面的車架，以及複數個被連結至框架且能夠相對於框架而移動的附著構件，此附著構件亦可被作動用來以可釋放之方式將框架固定至表面上。每一個附著構件均包括有一個被連結至機體之足部，此機體會被作動以將足部朝向表面延伸和從表面縮回足部。該牽引單元亦包括有複數個被連結至該框架的相對應回復機構，其可被作動用來將附著構件移動至個自的回復位置。由於附著構件僅將該牽引單元接附至表面並且車架僅驅動該牽引單元橫過表面，該牽引單兀可以彳頁越和轉彎於複合曲線的表面上。在本發明之另外一觀點中，當該牽引單元橫越表面時 ’ 一控制單元可以確保至少有一個附著構件被連結至表面上。圖式簡阜g兌明：圖1爲根據本發明實施例之牽引單元系統的立體視圖贅圖2爲根據本發明實施例之框架和附著構件的立體視圖’其係被包括於圖1的牽引單元；圖3爲被包括於圖1之牽引單元的回復機構和附著構件之立體視圖；圖4爲根據本發明實施例之在圖！到圖3中附著構件的剖面視圖；圖5爲根據本發明實施例之被包括於圖1的牽引單元系統之氣動系統的方塊圖； 5 衣纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ""^ - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _· -I線· 501968 A7 ' _____B7______ 五、發明說明（4 ) 圖6爲根據本發明實施例之被包括於圖1的牽引單元系統內之車架的剖面前視圖； (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖7A爲圖1和圖6之車架的側視圖，該車架包括有一根據本發明實施例之轉向架組合；圖7B爲圖1和圖6之車架的側視圖，該車架包括有一根據本發明另一個實施例之轉向架組合；圖8爲根據本發明實施例之控制系統的方塊流程圖，其係被包括於圖1之牽引單元系統；圖9A- 9F爲根據本發明實施例之包括於圖1的牽引單元系統之牽引單元的視圖，其正在進行三種類型的轉彎 f 圖10爲根據本發明實施例之包括有三個圖1的牽引單元之列車的側視圖，此列車正往上橫越一上坡； ~圖11爲根據本發明實施例之包括有三個圖1牽引單元之列車的側視圖，此列車正向上橫越繞過一角落和往下橫越一下坡；圖12爲根據本發明另一實施例之包括有六個附著構件之牽引單元的俯視圖；圖13爲根據本發明另一實施例之包括有二列倂排連結牽引單元之牽引單元列車的俯視圖；圖14爲維繫在一吊桿上並且橫越一飛機之圖1之牽引單元的之立體視圖；以及圖15爲維繫在一建築物頂部並且共同作動之二個圖1 之牽引單元的立體視圖。 6 t、纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 501968 A7 B7 •發明說明（<) 元件符號說明： 20.牽引單元系統 22.牽引單元 22a.前導牽引單元 22c.尾端牽引單元 22b.中央牽引單元 23·表面 24.氣壓系統 26.高壓空氣源 28.控制系統 30.真空源 32.聯繫帶 34.氣壓管線 36.真空管線 38.電線 40.繫繩 42.框架 44.前導部位. 46a.附著構件 46b.附著構件 46c.附著構件 46d.附著構件 46e.附著構件 46f.附著構件 48a.回復機構 48b回復機構 48c.回復機構 48d.回復機構 50a.車架 50b.車架 50c.車架 50d.車架 52a.附著足部 52b.附著足部 52c.附著足部 52d.附著足部 54a.吸附杯 54b.吸附杯 54c.吸附杯 54d.吸附杯 54e.吸附杯 54f.吸附杯 56a.車輪 56b.車輪 56c.車輪 56d.車輪 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --I I 1 I 1 « I I--I I--*5^ 丨 _ 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 501968 A7 _____ B7 五、發明說明（k ) 58a.轉向機構 58b·轉向機構 58c.轉向機構 58d·轉向機構 59a.障礙物感測器 59b·障礙物感測器 59cJ章礙物感測器 59d·障礙物感測器 60.部位 62.部位 64.中心點 66.螺栓 68a.區段 68b·區段 68c.區段 68d·區段 70.平移區域 72.直線框架軸承 74.直線構件安裝軸承 76.軸承導件 78.軸承導件 80.第一末端 82.第二末端 84·第一末端 86.第二末端 88.框架軸承托架 90.構件安裝軸承托架 92.硬性邊界 94.軟性邊界 96.邊界開關 98.開關軌道 100.開關接點 102.致動器 104.回復襯套 106.孔洞 108.回復繩索 110.第一末端 112.第二末端 114.衝柱 116.繩索導件 118.表面 120.機體 122a.同心唇部 122b.心唇部 122c.同心唇部 124.軟質黏性材料 126.背板 128.內部孔穴 8 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 衣紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 501968 A7 ______B7 五、發明說明（γ ) 130·內唇室 134.致動器 132.真空璋 136.桿子 138.第一末端 140.第二末端 142.活塞 143.萬向接頭/球窩關節 144.機械式回復閥 146·高/低壓力控制閥 148.附著構件控制閥 150·吸附杯閥 152.管線 154.真空感測器 156.管線 158.管線 160.管線 161.管線 162.管線 164.管線 166.管線 168.管線 170.管線 172.管線 174.車輪馬達 176.驅動軸 178.車身 180.轉向軸承托架 182.轉向軸承 184.轉向管 186.外側表面 188.轉向鏈輪 190.上側驅動軸 192.下側驅動軸 193.萬向接頭 194.蝸輪 196.下側驅動軸 198.正齒輪 200.輪軸 201.車輪軸承 202.轉向架組合 204.驅動輪 206.表面 208.轉向架 210.轉向架 212.皮帶 214.致動器 9 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---— — III ^ , I--— II--丨本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 501968 A7 _B7 五、發明說明（忘） 216a.轉向架連桿 216b.轉向架連桿 218.Y字形連桿 220.微處理器 2 2 2 a.障礙物感測器 224a.真空感測器 226a.邊界開關 228a.編碼器 230.控制器 232.連桿控制閥 234.連桿控制閥 236a.車輪馬達驅動器 236b.車輪馬達驅動器 236c.車輪馬達驅動器 236d.車輪馬達驅動器 238a.轉向馬達驅動器 238b.轉向馬達驅動器 238c.轉向馬達驅動器 238d.轉向馬達驅動器 240.主微處理器 240a.車輪馬達 240b.車輪馬達 240c.車輪馬達 240d.車輪馬達 242.表面 242a.轉向馬達 242b.轉向馬達 242c.轉向馬達 242d.轉向馬達 250.列車 252a.連桿組合 252b.連桿組合 254a.障礙物感測器 254b.障礙物感測器 254c.障礙物感測器 254d.障礙物感測器 254e.障礙物感測器 254f.障礙物感測器 254g.障礙物感測器 254h.障礙物感測器 256.表面 258a.樞軸連桿 260a.前導單元後端 262b.中央單元前端 264a.致動器連桿 264b.致動器連桿 266.連桿致動器 10 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) n I— n tn cl m m 一口i In m n· m In n n I n t、纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 501968 A7 _ B7 五、發明說明（f ) 266a.連桿致動器 266b.連桿致動器 267a.工具/夾鉗 267b·工具 267c.檢查探針 270.牽引單元 272.列車 274.列車/連桿組合 2 7 6.吊桿 278.飛機機身 280機翼 282.機身底部 284.窗戶 286.防擺動繩 288.橫梁 290.窗戶淸洗工具/窗戶 292.窗戶 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 較佳實施例詳細說明：訂： ,線- 圖1爲根據本發明實施例之牽引單元系統的立體視圖。該牽引單元系統能夠以僅有少數或沒有任何刮痕或摩損地轉彎並橫越於複合曲面的表面（像是球體或其他類似者之表面的三次元曲線表面）。參考圖1，系統20包括有一個可作動以橫越一表面 23的牽引單元22、一個包括有一壓縮空氣源26的氣動系統24，用於驅動牽引單元22的某些或所有部件、一個具有一微處理器（未顯示於圖中）的控制系統28，用於指示和協調牽引單元22之若干或所有部件之操作、一個真空源 30與一個聯繫帶32、以及一假可作動以將牽引單元22懸吊於一表面23上方的繫繩40，其中，該聯繫帶32包括有用於將適當的部件連接至壓縮空氣源26、真空源30、控制系統28之氣壓管線34、真空管線36、電線38。 11 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐^ — 501968 A7 ________B7 _ 五、發明說明（\ D ) 該牽引單元22包括一個框架42，其具有一個當牽引單元22橫越一表面23時一般指示行進方向的前導部位44 、可被接附至框架且能夠相對框架42移動的附著構件46a -46d (其中46d未被顯示），用於以可釋放之方式將框架 42固定至表面23上或是將框架42舉離表面23、可接附至附著構件46a- 46d之用於將該附著構件46a- 46d移動至一回復位置處的回復機構48a-48d、以及可轉動地或固定地被接附至框架42的車架50a- 50d (其中50d未顯示），用於驅動該牽引單元22超過表面23以及維持該框架42 以一固定或大約是固定的距離遠離表面23。該等附著構件46a- 46d係將牽引單元22接附至表面 23，而且包括有一附著足部52a - 52d (52d未被顯示），爲了接附之目的，每一個附著構件46a—46d延伸該足部至表面23以及從表面23縮回該足部。該附著足部52a—52d 包括有一個被真空管線36連接至真空源30的吸附杯54a -54d (其中54d未被顯示）。雖然在此所表示和討論的附著足部52a — 52d是包括有吸附杯54a- 54d，但是此附著足部可以包括有能夠連結至表面以及從表面脫離的磁鐵或是其他傳統式機構。該附著構件46a- 46d可以延伸其附著足部52a-52d至一個由表面23上之位置點所界定的平面 (未顯示於圖中）下方，在其中車架50a- 50d會接觸到表面23或是縮回在相同平面上方的附著足部52a — 52d。這樣係容許附著構件46a- 46d將牽引單元22固定至在由牽引單元22之框架42所覆蓋之區域內起伏的表面。這樣亦 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

501968 A7 __ _B7________ 五、發明說明（II ) 容許牽引阜兀22能將車架50a- 50d懸吊離開表面23，用以快速改變方向而不會刮傷表面23。雖然該系統20包括有四個附著構件46a- 46d，該牽引單元22可以包括有更多個或更少個附著構件。該車架50a- 50d係驅動牽引單元22橫越表面23並且包括有車輪56a- 56d (其中56d未被顯示）。該車架50a - 50d通常不會將牽引單元22接附至表面23。爲得到更佳的穩定度，車架50a- 50d通常是被安置於牽引單元22的角落處，而附著構件46a- 46d則通常是被安置於角落內。另外，車架50a-50d和附著構件46a—46d亦可以採用不同的方式配置。該牽引單元22亦包括有轉向機構58a- 58d，用以個別獨立地導引每一個車架50a- 50d或是同時導引二個或更多個車架，以及導引障礙物感測器59a — 59d。參考圖1，在操作期間，當車架50a—50d的車輪56a 一 56d驅動框架42橫越表面23時，附著構件46a- 46d係重複地被連結至表面23和從表面23處脫離。雖然在此只討論一個附著構件46a的操作過程，其他附著搆件46b-46d係以相同的方式作動。在運動週期的第一階段（此第一階段並非必須是第一個的，而是爲了討論之目的所挑選的任意第一階段），附著構件46a從框架42處懸吊於表面 23上方並且將附著足部52a延伸至表面23。當回復機構 48a已停止移軌附著構件46a時，通常會回到該回復位置。藉由附著構件46a被接附至表面23，當車輪56a- 56d 13 本纸張尺度適¥中國國家標Ϋ (CNS)A4規格（210 X 297公爱) - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) #«4·- 丨線- 501968 A7 B7 五、發明說明（；/) 加速框架42橫越表面23、以一固定或大致上固定的速度驅動框架42、或是移動該框架時，框架42係相對於附著構件46a而移動。之後，框架42係相對於附著構件46a而以一預定的距離移動，該附著足部52a則鬆開其與表面23 的抓握且從表面23縮回。其次，回復機構48a移動被鬆開的附著構件46a回到回復位置，在該回復位置處，附著構件46a會再一次延伸附著足部52a而接附至表面23並且重複施行該循環。在一實施例中，爲了要確保當框架42橫越表面23時，其能夠被固定至該表面23，該控制系統28係協調每個附著構件46a- 46d的接附與放鬆，使得至少有一個附著構件46a- 46d每次皆被接附至表面23。如以圖10和圖11所討論之內容，該牽引單元22可以結合其他牽引單元22而組成一列車。此種牽引單元之列車能夠越過位於一表面上的類似間隙或階梯之障礙物，或是橫越外形輪廓突然變化的表面（像是介於一壁面與一地板之間的角落或是飛機機翼與機身交會的位置）。此外，牽引單元22可以相互維繫在一起或是被維繫至一吊桿，用以防止該牽引單元因爲掉落或無法協調運作而破壞表面。舉例而言，表面的一個區域可以被一個安裝至一橫樑（未顯示於圖中）之掃描工具（未顯示於圖中）掃描，該橫樑係被二個牽引單元22支撐，或是其中一個牽引單元可承載有〜淸潔劑容器，而另一個牽引單元22承載有一噴霧器。圖2爲圖1之牽引單元22的立體視圖，其中包括有根據本發明實施例之框架42與一附著構件46a。爲了淸楚表 14 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) m: · -I線· 拿、紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 501968 A7 ______B7____ 五、發明說明（〇) 示之目的，其餘的附著構件46b - 46d、車架50a - 50d、回復機構48a- 48d和轉向機構58a- 58d係從圖形中刪除。但是必須了解的是此說明內容亦可被應用於已被刪除的附著構件46b —46d。參考圖2，在一實施例中，框架42包括有二個可繞著一中心點64樞轉的部位60和62，用以提高當牽引單元22 橫越一複合曲面表面時的穩定度。一個被插穿過該二部位 60和62之後而以螺紋被鎖入一螺帽（未顯示於圖中）的螺栓66係將該二部位62和64固定在一起。在其他的實施例中，傳統型軸承（未顯示）可以被用來容許該二部位之間產生旋轉。在一個實施例中，每個部位60和62均由具有高重量強度（像是鋁）的傳統金屬板製造。每個部位60 和62均包括有二區段68b- 68d，其將該二部位60和62 分割成爲二個相等或是幾乎相等的區域。當牽引單元22橫越複合曲線表面時，對於所有的四個車架（未顯示於圖中 )而言，在任何給定的時刻，從位於每個車輪（未顯示於圖中）處之表面到框架42的距離通常是不相等的。倘若框架42不具有由繞著中心點64樞轉所提供的額外可撓性，位於車架上的車輪可能失去與表面的接觸並且妨礙牽引單元22橫越表面的行進。雖然部位60和62被說明和描述成可相對於彼此而繞著一中心點64樞轉，該二部位60和62亦可以繞著一個位於該等部位外的位置點樞轉。仍然參考圖2，該框架42係維持介於框架42與該框 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 簿· 一SJ· .線· 501968 A7 n_— —_B7 __ 五、發明說明（vv) 架42下方的表面（圖形中未表不出來）之間的附著構件之對準，而且在附著構件46a於一平移區域70內移動時，該框架42係支撐該附著構件46a。在一實施例中，該框架42 包括有可被接附至框架42的線性框架軸承72，其係以可移動之方式支撐住可接附至附著構件46a的線性構件安裝軸承74。每個軸承72和74均包括有一個具有第一末端8〇、84和第二末端82、86的軸承導件76、78。該框架軸承導件76可以接附至框架42，而且通常是延伸至框架42之一部位60或62的寬度距離。該構件安裝軸承導件78可接附至能夠相對於框架軸承導件76而滑動的框架軸承托架 88 °該構件安裝軸承托架90可以相對於構件安裝軸承導件 78而滑動，並且可被接附至附著構件46a。藉由將構件安裝軸承托架90安裝至二個構件安裝軸承導件78，當牽引單兀22在一斜坡上昇高或下降，或是橫越一天花板或〜反轉的壁面時，附著構件46a不會擺動而離開介於框架42跑表面之間的對準狀況。框架區段68a包括有平移區域70，該平移區域係界定一區域，在其中當牽引單元22橫越一表面（如同先前討論之內容，框架42實際上會移動，而附著構件46a則保持固定）時，附著構件46a可以在該區域內相對於框架42而移動。在一實施例中，平移區域70包括有一個界定該平移區域70的硬性邊界92和一個被配置於平移區域70之硬性邊界92內並且被邊界開關96所界定的軟性邊界94，該邊界開關可以是磁簧開關、微動開關或是其他傳統式開關。硬 16 各紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·--------線丨 501968 A7 ------------------- 五、發明說明（β ) 性邊界92爲由框架軸承托架88與構件安裝軸承托架9〇所施加之附著構件的行進範園，該框架軸承托架88係接觸框架導件76的第一末端80或第二末端82，而構件安裝軸承托架90係接觸位於構件安裝軸承導件π之第一末端84或第二末端86處的框架軸承托架88。一旦框架接觸到硬性邊界92時，該硬性邊界92會防止附著構件46a相對於框架42移動。依然參考圖2，鬆動〜個或二個邊界開關96係會警告在控制系統28內的微處理器（參考圖1，微處理器未顯示 )附著構件46a係接近硬性邊界92。一般來說，該軟性邊界料大約是從平移區域70之中心到硬性邊界92距離的一丰’但是亦可以是在平移區域7 0內之該一位置之間的任何距離。在一實施例中，一個開關96被連結至一框架軸承托架88，另外一個開關96被連結至構件安裝軸承托架90。該二開關96是藉由搭接於一開關軌道98上而作動。一旦附著構件46a接觸到軟性邊界94時，開關軌道98會壓下開關接點100 ;但是當附著構件46a在軟性邊界94之內時，該開關接點100則維持尙未被壓下的伸出狀態。圖3爲如圖1所示之回復機構48a的立體視圖，其中包括有一回復襯套和繩索。雖然在圖3中僅說明一個回復機構48a、一個附著構件46a、框架軸承72和構件安裝軸承74,但是應了解的是此說明內容亦可以被應用至其他的回復機構48b- 48d，以及對應至如圖1所示之其他附著構件 46b—46d〇 17 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .0 J^T· --線· 501968 A7 ____Bl_ 五、發明說明（〗V) 在附著構件46a釋放表面（未顯示於圖中）之後，該回復機構48a會相對於框架42而移動該附著構件46a。在一項實施例中，該回復機構48a是以傳統型扣件而被安裝於框架，而且其包括有一個可以選擇地作動來移動附著構件46a的致動器1〇2、一個可被接附至一框架區段（未顯示於圖中）的回復襯套1〇4和一個界定一通常在平移區域 7〇中央之回復位置的孔洞1〇8 (參考圖2)，以及一個其第一末端110被接附至致動器102、穿過孔洞1〇6且其第二末端112被接附至構件安裝軸承托架9〇的回復繩索1〇8 。要移動附著構件46a，回復機構48a係藉由伸出其衝柱 u4而推動回復繩索1〇8離開回復襯套1〇4。由於回復繩索 1〇8的第一末端110是被連結至致動器102，該回復繩索 108的第二末端112係被拉向該回復襯套1〇4。爲了要防止回復繩索108滑離衝柱1H，此衝柱包括有一個容納該回復繩索108於其中的繩索導件116。在作動時，控制系統的微處理器通常會指示回復機構 48a以一預先設定之時間來移動附著構件46a。此預設時間的長度通常是四分之三秒，但是亦可以依照牽引單元22橫越〜表面（未顯示於圖中）之速度與驅動回復機構48a之空氣壓力的大小來增加或縮短該預設時間。在這段長度的時間內，如相關於圖5被詳細討論之內容，氣壓系統24 ( 參考圖1 )會供應高壓空氣到致動器102。雖然該微處理器維持致動器102的作動時間長短，像是微動開關、磁簧開關或光學感測器之傳統型感測器（未顯示於圖中）可被用 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .0 訂： •線· 18 ^1968 A7 ^_ B7___ 五、發明說明（\q ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 來告知該微處理器附著構件46a已回到回復位置處。倘若回復機構48a在停止之前無法將附著構件46a移回到回復位置處，該附著構件46a不會再相對於框架42而移動並且開始將其吸附杯54a延伸至表面。雖然在此所討論的回復位置是位於平移區域70的中心，該回復位置可以是在平移區域70內的任何位置處。此外，雖然繩索導件116與衝柱114 一起移動，該此繩索導件 116可以保持固定不動，而衝柱114則於該繩索導件內移動。同樣地，該衝柱114可以包括有一個有繩索108穿過其中的管子，用以防止繩索108滑離衝柱114。圖4爲依照本發明實施例之圖1_3的附著構件46a之剖面視圖。必須了解的是此說明亦可以被應用至其他附著構件 46b_46d。附著構件46a包括有用於將附著構件46a連結至一表面118的吸附杯54a，而且包括有可作動以將吸附杯54a 延伸至表面118和從表面118縮回該吸附杯54a的機體 120。該吸附杯54a是以可樞轉的方式被接附至機體120，用以容許該吸附杯54a能夠與一個彎曲或傾斜的表面（未顯示）組成一密封件。於是，當吸附杯54a —開始接觸到一彎曲或傾斜的表面時，該吸附杯54a的一個部位則會接觸到該表面，而且藉由繼續延伸吸附杯54a，該機體120 會導致吸附杯54a的剩餘部位接觸到表面。依然參考圖4。在一實施例中，吸附杯54a包括有三個同心唇部122a- 122c與一個像是矽膠或傳統橡膠之具有 19 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 501968 A7 ____Β7 _ -—- 五、發明說明（\ 2>) 非常小硬度値的軟質黏性材料124,用以提昇密封件的成形並維持該密封件與粗糙表面或高低不平表面的密封效果。該唇部122a— 122c是從一背板126延伸離開機體120 ’ 而且界定一個內部孔穴128和包含有軟質黏性材料124的內唇室130。該內部孔穴128包括有一個被真空管線36連結至真空源30 (參考圖1)的真空埠132。當吸附杯54a 的唇部122a- 122c接觸到表面118時，這些部件會形成一密封並且在內部孔穴128產生真空。此種真空會將吸附杯 54a接附至表面118並且壓縮軟質黏性材料124使其接觸到表面118。只要至少其中一個唇部122a- 122c形成與表面118的密封，該吸附杯54a可以產生真空並且被接附至表面118。在其他的實施例中，吸附杯54a可以包括有更多個或更少個無論是否同心的唇部。此外，上述之軟質黏性材料 124可以包括有纖維材料，用以增加材料本身的抗張強度〇依據使用的環境與吸附杯54a將會接觸到的表面種類，吸附杯54a可以由像是橡膠或塑膠之任何傳統的彈性材料製成。依然參考圖4，在一實施例中，機體120包括有一個傳統型致動器134，其往復推動桿子136以將吸附杯54a 延伸至表面118和從表面118處縮回該吸附杯54a。桿子 136具有一個以樞轉的方式被接附至吸附杯54a之背板126 的第一末端138與一個被接附至一活塞142的第二末端 20 衣紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -· —訂---------線丨 * 501968 A7 ___B7_________ 五、發明說明（、/ ) 140。傳統型萬用接頭或球窩關節143 —般性地將第一末端 138接附至吸附杯54a。如於以下與圖5 —起討論者，藉著經由管線34a和34b將加壓的空氣供應到致動器134，該致動器134係移動該吸附杯54a朝向機體120或是離開機體 120。在其他的實施例中，該機體120可以包括有一個可作動來移動吸附杯54a朝向與離開機體120的傳統型旋轉致動器或是某種其他傳統型機構。圖5爲依照本發明實施例圖1中之氣壓系統24的方塊圖。該氣壓系統24係藉由將負壓、低正壓，或高正壓的加 .壓空氣分佈至吸附杯54a、回復機構48a，以及附著構件 46a而驅動這些元件。雖然圖5說明驅動一個回復機構48a 、一個附著構件46a和一個吸附杯54a的氣壓系統24，必須了解的是此說明內容亦可以被應用至其他的回復機構 48b—48d、附著構件46b—46d和吸附杯54b- 54d。現在參照圖5，藉著控制系統28 (參考圖1)之微處理器的導引，該系統係提供三種不同壓力的空氣（負壓或真空、低壓和高壓）到回復機構48a、附著構件46a以及吸附杯54a。該氣壓系統24包括有一個用於選擇性地供應高壓空氣來驅動回復機構48a的機械式回復閥144、一個用於選擇性地供應低壓或高壓空氣至一附著構件控制閥 148的高/低壓力控制閥146，該附著構件控制閥係驅動附著構件46a的活塞142 (參考圖4)以伸出或是縮回吸附杯 54a、以及一個用於供應真空或高壓空氣至吸附杯54a β勺吸 21 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） ^ "" (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) '111! — !! »11 — — — — — — I — — — — — ίιιι — lllllllt — — — — . 501968 _____J7___ 五、發明說明（r〇) 附杯閥150。該氣壓系統24亦包括有被管線152連結至吸附杯閥150並且通常被安裝在遠離牽引單元22處的真空源 30 (參考圖1)，以及一個被管線156連結至吸附杯閥150 和吸附杯54a的真空感測器154。該真空感測器154監測在吸附杯54a中的空氣壓力，而且將此資訊經由管線158 傳送至微處理器。管線160係將高/低壓力控制閥146、機械式回復閥144與吸附杯閥150連結至通常是被安裝於遠離牽引單元22處的高壓空氣源26。管線161將高/低壓力控制閥連結至局壓空氣源26。管線162將高/低壓力控制閥146連結至附著構件控制閥148，其中管線164和 166被連結至附著構件46a。管線168係將氣壓系統的廢氣排放至大氣中。在一實施例中，高壓値大約是高於大氣壓力每平方英吋有125磅（125psi);低壓値大約是l〇psi，以及真空値是低於大氣壓力ll_12psi。然而，依據酬載的重量和/或所需橫越之表面的種類，也可使用其他的壓力値。該等閥門144— 150係被接附至框架42 (參考圖1)，而且與個自的回復機構48a、附著構件46a或是吸附杯54a分開。但是，這些閥門144- 150亦可以被形成爲個自之回復機構 48a、附著構件46a或吸附杯54a的一部份，或是被安置於遠離該牽引單元22。繼繪參考圖5 ’當牽引單兀22橫越表面（未顯示於圖中），該氣壓系統24則依序伸出和縮回吸附杯54a、收回附者構件46a，以及將吸附杯54a連結至表面和從表面釋 22 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 ·' .線. 度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) — 501968 A7 ________B7___ 五、發明說明（ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -線· 放該吸附杯。在運動週期的第一階段（該第一階段並非必須是最先發生的，而是爲了討論之目的所挑選的任意第一階段），附著構件46a係懸吊於其回復位置處的表面上方，而且吸附杯閥150經由管線152和36而將真空源30連結至吸附杯54a。由於吸附杯54a被懸吊於該表面上方，真空作用會從大氣中抽入空氣，而且真空感測器154係感測到在管線36內的小量負壓。隨後，藉由導引高/低壓力控制閥146而將供應低壓空氣的管線161連結至管線162 ，以及導引附著構件控制閥148而將管線162連結至管線 34a，微處理器得以將高壓空氣源26連結至附著構件46a 。於是，附著構件46a會將吸附杯54a伸出至表面。一旦吸附杯54a接觸到表面，該吸附杯54a會形成與表面的密封，而且真空感測器154係感測到負壓的增加。根據此資訊，藉由導引高/低壓力控制閥146而將供應高壓空氣的管線160連結至管線162,以及導引附著構件控制閥148 而將管線162連結至管線34b，微處理器得以將高壓空氣源26連結至附著構件46a。然而，倘若吸附杯54a無法形成與表面的密封，該附著構件46a將會在低壓之狀況下繼續延伸吸附杯54a ’並且此附著構件46a將會相對於表面而維持固定不動’直到該附著構件碰到一邊界開關96 (參考圖2)爲止。在其他的實施例中，該微處理器指示附著構件46a縮回吸附杯54a，以及在預先設定的時間過去之後，而真空感測器154亦無感測到負壓增加時’該微處理器係指示回復機構48a移動附著構件46a。由於吸附杯54a 23 I紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱1 ~ 501968 A7 ______B7_ 五、發明說明（>7) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,線· 被接附至表面，附著構件46a無法縮回該吸附杯54a ’於是，係拉動牽引單元22朝向表面而不是固定牽引單兀22 至表面。由於附著構件46a被接附至表面’牽引單兀22係枏對於附著構件46a移動，直到此附著構件46a碰到一邊界開關96爲止。一旦附著構件46a碰到邊界開關96，微處理器以管線36和160將高壓空氣源26連結至吸附杯 54a，用以在吸附杯54a內產生正壓並且將該吸附杯54a吹離表面。隨著吸附杯54a被吹離表面以及附著構件46a在該吸附杯54a上施加一縮回作用力，釋放期間因爲該吸附杯54a產生的表面磨損得以被減至最小。當一邊界開關96 被碰到時，藉由導引該機械式回復閥144而將管線160連結至管線170，微處理器亦得以將高壓空氣源26連結至回復機構48a，而導致該回復機構48a伸出其衝柱114。在回復機構48a作動大約四分之三秒以後，該微處理器導引機械式回復閥144將管線160連結至管線172，而導致該回復機構48a縮回其衝柱114。此附著構件46a目前係回復到一個與第一階段相類似的位置處，且該運動週期係能夠重複。在其他的實施例中，該氣壓系統24可以包括有一個像是傳統型傾斜計或加速度計的定位感測器，用以監視牽引單元22相對於重力方向的定位，該系統24也包括有一個增加或減少真空和/或高壓空氣的調節器。當牽引單元22 正橫越一天花板或是一非常陡峭的傾斜壁面時，此係能夠調整吸附杯54a- 54d與表面形成的吸附量以及附著構件 24 衣紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 501968 五、發明說明) 46a — 46d的縮回作用力。舉例而言，當牽引單元22橫越飛機機尾區段的底部時，其係可以被顛倒。此外’在吸附杯54a處產生的真空係可以藉由將空氣吹過一文氏管以及將該吸附杯54a之真空埠132 (參考圖4)連結至文氏管側壁的一個小孔而產生。圖6爲根據本發明實施例圖1之車架50a的正視圖，其包括有一個馬達、一個車身、二個車輪和一個驅動軸。雖然圖6僅說明一個車架50a，可以了解的是這些說明內容亦可以被應用至其他的車架50b — 50d(參考圖1)。參考圖6，該車架50a係驅動和操控該牽引單元22橫越一表面，並且包括有一個被一驅動軸176 (被配置於車身178內）連結至二車輪56a和56b的車輪馬達ι74。在一個實施例中，該車輪馬達174係以像是螺絲或螺栓之傳統型扣件而被安裝至框架42。一個轉向軸承托架18〇會保持轉向軸承182並且被接附至位於車輪馬達174下方的框架42。該轉向軸承182係支撐一個被安裝至車身178的轉向管184，以及容許該轉向管184相對於軸承托架18〇和框架42而旋轉。轉向鏈輪i88被固定至轉向管184的外側表面186,並且該轉向鏈輪可經由一傳統型皮帶或鏈條連桿（未滅不於圖中）而被接附至該轉向馬達（未顯示於圖中），用以在當需要轉彎時，將轉向馬達的動力傳送至車身178。一個從車輪馬達174往下延伸的上側驅動軸19〇經由一傳統型萬向接頭193而將一個下側驅動軸192連結至s亥車輪馬達174。一個可接附至下側驅動軸196之底部一 25 遇用中國國家標準（CNS)A4^^_i〇 χ 297公） —- <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) m. 一-°4· -線- 501968 A7 __B7______ 五、發明說明（ >背）的蝸輪194係嚙合一個可接附至一輪軸200的正齒輪198 ，用以將車輪馬達174的動力傳送至車輪56a和56b。車身178是以傳統型車輪軸承201來支撐住該輪軸2〇〇，其容許該輪軸200相對於車身178而旋轉。像是一堡形螺帽和開口銷的傳統型扣件（未表示於圖中）’或是螺栓係將車輪56a接附至輪軸200，並且將輪軸200的轉動傳送至該車輪56b。在一個實施例中，車輪馬達17 4是一種傳統型電動馬達，其尺寸能夠提供足夠動力予車輪56a以驅動牽引單元 22至大到90度的斜坡，而且該等車輪56a通常係由像是 Tygon®之能夠承受航空用液壓油之化學反應的材料所製成。在其他實施例中，該車輪馬達174可以是動力輸出能夠變化的步進馬達或氣壓致動器，而且該等車輪可以根據牽引單元22作動之環境和表面狀況決定的任何傳統型材料製造。圖7A爲依照本發明實施例之圖1與圖6之車架50a 的側視圖，其包括有一個轉向架組合。圖7B爲根據本發明實施例之圖1與圖6之車架50a的側視圖，其包括有二個轉向架致動器。在圖7A和圖7B中，圖6所示之車輪馬達、車身和驅動軸均被刪略。參考圖7A和圖7B，轉向架組合202通常可以提供比車輪56a (參考圖8)或是其他傳統型車輪還要大的牽引作用力，而且通常容許該牽引單元22能夠橫越車輪56a (參考圖6)或是其他傳統型車輪所無法橫越的障礙物。在一 26 衣纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) 一 ---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)· *ir°4· •線· 501968 A7 ____B7_______ 五、發明說明（yv) 實施例中，該轉向架組合202包括有一個被連結至驅動車架50a和框架42 (參考圖1 )橫越一表面206之車輪馬達 174 (參考圖6)(未表示於圖中）的驅動輪204、繞著1驅動輪204而旋轉的第一轉向架208和第二轉向架210、以及一個被連結至驅動輪204和轉向架208、210的皮帶212 。一個或更多個被連接至轉向架連桿216a和216b的致動器214係移動轉向架208和210朝向表面206或是離開表面206。依據被橫越的表面，皮帶212可以是像是橡膠或塑膠的任何傳統彈性材料，或是該皮帶212亦可以是金屬鏈條。延伸的轉向架208和210係使得它們壓縮在該等轉向架與表面206之間的皮帶212，皮帶212與表面206相接觸的區域通常會從一個轉向架208延伸到另外一個轉向架210，而且其中最少是包括有接觸每一個轉向架208和 210、驅動輪204與表面206的區域。接觸區域越多，牽引單元22就具有越大的牽引作用力。藉由放置皮帶212的一部份至障礙物上和容許驅動輪204如同坦克壓過一個直徑大於坦克任何車輪之倒下樹木般地爬上皮帶212，該轉向架組合202能夠克服傳統型車輪通常無法橫越的障礙物。參考圖7A，在一個實施例中，一個Y字形連桿128 係將致動器214連接至二轉向架連桿216a和216b。在此種配置方式中，轉向架208和210是無法互相獨立地繞著驅動輪204而旋轉。參考圖7B，在另外一個實施例中，每一個轉向架連桿216a和216b係具有一個與其相連結的致動器214，其容許每一個轉向架208和210能夠互相獨立 27 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） " (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 着· 訂· --線 501968 A7 _ B7_________ 五、發明說明（A) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 地繞著驅動輪204旋轉。這樣容許操作人員放置一個轉向架208或210抵住表面206，而且當其他轉向架損壞或是無法接觸到表面時，能夠在毋須將其他轉向架放置抵住表面之狀況下，增加額外的牽引作用力。圖8爲依照本發明實施例之圖1所不控制系統28的方塊圖。該控制系統28係自動地控制在牽引單元22上的各種部件（參考圖1)，而且亦容許操作人員控制該牽引單元22。末尾數字相同的方塊名稱代表著位於一共用框架區段68a — 68d內的彼此相關部件（參考圖2)。例如，附著構件於一框架區段內的伸出或縮回是受到附著構件控制閥 (AMCV1)之控制，而移動同一個附著構件的回復機構則是受到回復機構控制閥（RMCV1)之控制。雖然以下所討論之控制系統是參考一個單獨框架區段中的部件，但是其亦可以應用至其他框架區段中的其他部件。線' 參考圖8，在一實施例中，該控制系統28包括有一個接收從操作人員（OP)所傳來訊號的微處理器（MP) 220 、障礙物感測器（OS1 ) 222a和真空感測器（VS1 ) 224a 、一個邊界開關（LSI) 226a和一個直接以及經由一控制器（CON) 230之編碼器（EN1 ) 228a，以及依據接收到的訊號來作動閥門126a- 150a和232和234 (倘若適合的話，該等閥門爲吸附杯閥—SCV1、附著構件控制閥― AMCV1、高/低壓力控制閥—HLPCV1、回復機構控制閥 -RMCV1，以及連桿控制閥—LCVA和LCVB)、車輪馬達驅動器（WMD1 ) 236a與轉向馬達驅動器（SMD1) 28 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 501968 A7 ______B7 ___ 五、發明說明（1 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 238a以及車輪馬達（WM1 ) 240a與轉向馬達（SMI) 242a 。在一實施例中，該控制系統28可以無須接收操作人員的指令而自動控制牽引單元22的部件。在其他的實施例中，該控制系統28可以依據其接收到之操作人員的指令來控制某些或是所有牽引單元22的部件。 -_線. 依然參考圖8,微處理器是如下所述地指示一個附著構件46a的作動。在運動週期的第一階段（該第一階段並非必須是首先的，而是爲了討論之目的所挑選的任意第一階段），附著構件46a會懸吊於其回復位置處的表面上方，而且微處理器220會指示控制閥148a和高/低壓力控制閥146a去加壓於附著構件46a，用以伸出吸附杯54a (參考圖1)。接著，微處理器220等待真空感測器154a藉由以負壓增加的訊號報知該吸附杯被接附至表面。一旦此訊號被微處理器接收，該微處理器220係指示附著構件控制閥148a和高/低壓力控制閥146a去加壓於附著構件46a 以縮回吸附杯54a，並且拉動車輪56a-56d (參考圖1) 抵住表面。該框架42 (圖1 )此時係相對於該附著構件 46a而移動，最後則會碰到一個界定軟性邊界94的邊界開關226a (參考圖2)。該微處理器會記錄此事件，而且將此事件的發生時間與牽引單元22之其他附著構件46b -46d的類似事件發生時間做比較。倘若另外一事件較此事件更早發生，該微處理器將會釋放出其他的附著構件46b 一 46d，導致在釋放出附著構件46a之前，從表面上完成此動作。否則，微處理器220會指示吸附杯閥150加壓吸附 29 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 501968 A7 __ — _B7___ 五、發明說明) 杯54a至高於大氣壓力的壓力，用以釋放附著構件46a。立刻在此動作之後（通常是在第二項動作的一部份完成之 .後）’該微處理器220會指示回復機構控制閥144a加壓於回復機構48a (參考圖1)，用以將附著構件46a移至回復位置。如先前討論之內容，在一項實施例中，回復機構 48a大約作動四分之三秒，此時，微處理器會指示回復機構控制閥144a加壓於回復機構48a，以停止該附著構件 46a的移動。依然參考圖8，在一實施例中，該微處理器220係協調附著構件46a- 46d至表面上的接附和釋放，使得當牽引單元22橫越表面時，該牽引單元22隨時可以有至少一個附著構件46a- 46d被接附至表面。倘若微處理器220決定了所有附著構件46a- 46d的釋放時間均集中於一時間點，當牽引單元22繼續移動橫越表面時，微處理器220將會暫停吸附杯從一個、二個或三個附著構件46a-46d中伸出。替代地，微處理器220可以停止牽引單元22移動橫越表面，並且將一個、二個或三個附著構件46a-46d的作動時程移至在其連結與釋放運動週期內的不同位置處。繼續參考圖8，在一實施例中，微處理器220亦是如下述地導引車架50a- 50d的作動。該處理器200接收和分析來自於控制器（CON) 230和操作人員的資訊，而且會據此指示控制器230。控制器230接著依據從編碼器（eN1 )228a所接收到之訊號來局部地導引車輪馬達驅動器（ WMD1 ) 236a和轉向馬達驅動器（SMD1 ) 238a。車輪馬 30 1紙張尺度翻巾酬家標準（CNS)A4規格（210><297公爱）" 一—- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 馨：訂： 501968 A7 —____B7 ___ 五、發明說明（>?) 達驅動器236a係控制車輪馬達（WM1 ) 240a的操作參數 (像是功率和速度）。轉向馬達驅動器238a則控制轉向馬達（SMI ) 242a的操作參數（像是轉動車輪56a，參考圖1 )。該編碼器228a會將牽引單元22的位置資料傳輸至控制器230，然後，控制器230係比較該資料與從微處理器 220接收之指令，而且據此指示馬達驅動器236a和238a。此外，倘若有一個附著構件46a- 46d接觸到一硬性邊界 92 (參考圖2)，該微處理器220係停止車輪馬達240a的作動，用以防止產生刮痕並且將該附著構件46a移至一回復位置處。依然參考圖8，倘若多個牽引單元22被組合成爲一個列車（如於圖1〇、圖11和圖13中所討論之內容），該控制系統一般包括有一個主微處理器（MSTRMP) 240，用以協調每一個牽引單元22的微處理器220。另外一方面，該主微處理器240可以取代個別的微處理器220，操作人員因此可以經由主微處理器240控制列車。主微處理器240 或是微處理器220係反應於障礙物感測器（〇si) 220a告知障礙物出現、上坡或下坡狀況，而指示連桿控制閥（ LCVA) 232據此加壓於連桿致動器（如圖1〇和圖11詳細討論之內容）。此外，並且如先前本文討論過之內容，微處理器220亦可以藉由一傳統型傾斜計或加速度計來監視附著構件46a相對於重力方向的定位，而且因此調整吸附杯54a內的真空。圖9A-9F爲依照本發明實施例之圖〗所示牽引單元 31 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·- ••線- 501968 A7 _____B7 ____ 五、發明說明（> 0 ) 22正進行三種轉彎方式的視圖。圖9A和圖9B表示牽引單元22正進行原地轉彎。圖9C和圖9D表示牽引單元22 正進行樞軸轉彎。圖9E和圖9F表示牽引單元22正進行半徑轉彎。參考圖9A和圖9B，原地轉彎容許操作人員改變牽引單元22的方向，而不需要將車架50a- 50d的車輪56a-56d接觸到表面242。此種原地轉彎容許牽引單元22改變其行進方向，而不致於刮傷表面242 (當車輪56a- 56d意欲改變該牽引單元的行進方向時，表面242會很容易被摩擦到），而且不會改變該牽引單元相對於表面242的對準狀況。摩擦通常會在表面產生刮痕，造成表面的外觀不雅或是產生結構上的破壞，而且導致表面變得容易打滑。對於某些特定工作或是檢查應用的工作而言，維持相同的對準狀況係很重要。依然參考圖9A和圖9B，爲了要進行原地轉彎，倘若吸附杯54a- 54d尙未被連結至表面242，該微處理器220 (參考圖8 )或是操作人員會指示附著構件46a- 46d (46c 和46d未示於圖中）接附其吸附杯54a—54d (54c和54d 未示於圖中）。一旦吸附杯54a-54d被接附，附著構件 46a~ 46d係更延伸其吸附杯54a- 54d抵住表面242。這樣會導致車架50a- 50d (50c和50d未示於圖中）之車輪 56a—56d (56c和56d未示於圖中）被抬離表面242。接下來，操作人員或是微處理器220會轉動車架50a- 50d的車輪56a—56d，然後縮回吸附杯54a- 54d而造成牽引單元 32 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 釋 · -線 501968 A7 ____B7 _ 五、發明說明（Μ) 的轉動車輪56a—56d能夠再一次接觸表面242。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 雖然原地轉彎被描述和被表示成是將牽引單元22的全部車輪56a-56d朝向相同方向的位置點轉動，但是車輪 56a — 56d亦可以朝向不同的方向轉動。參考圖9C和圖9D，樞軸轉彎容許牽引單元22繞著位於該牽引單元22內之任何位置點而旋轉，而且不會橫越表面（未顯示於圖中）。爲了完成此樞軸轉彎，如圖9C 所示，操作人員或是微處理器220會指示二個相鄰的車輪馬達240a和240b向前驅動對應的車輪56a和56b，同時，指示其餘二個車輪馬達240c和240d以相反方向驅動對應的車輪56c和56d。另外一方面，操作人員或微處理器 220可以指示所有的轉向馬達（未顯示於圖中）如圖9D所示地轉動它們對應的車輪56a- 56d，而且指示車輪馬達 240a—240d在適當方向上驅動車輪56a—56d。線. 參考圖9E和圖9F，當牽引單元22橫越一表面（未顯示於圖中）時，半徑轉彎容許牽引單元22繞著一個於該牽引單元22外部的位置點旋轉。圖9E所示之半徑轉彎係相似於一般車輛繞著角落向右轉，而且造成轉彎的車輪56a 和56c摩擦到表面。圖9F所示之轉彎通常不會造成車輪 56a- 56d摩擦到表面。然而，爲了進行此半徑轉彎並且避免任何車輪56a- 56d在表面上產生摩擦，外側車輪56a和 56c的迴轉半徑與速度必須要大於內側車輪56b和56d的迴轉半徑與速度。圖10與圖11爲本發明實施例之圖1所示三個牽引單 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 501968 A7 ____Β7__ 五、發明說明元22a-22c的側視圖，該等牽引單元係被連結在一起而形成一個列車250。圖10表示出該列車250包括有二個連桿組合252a和252b，而且往上橫越一個斜坡。圖11表示圖 10之列車正橫越一個下坡。參考圖10和圖11，在一實施例中，該列車250包括有一個可以作動以向上或向下地相對於第二或中央牽引單元22b樞轉第一或前導牽引單元22a的第一連桿組合252a ，以及一個可以作動以向上或向下地相對於中央牽引單元 22b樞轉第三或尾端牽引單元22c的第二連桿組合252b。該列車250亦包括障礙物感測器254a- 254h，其可被安裝至每一個牽引單元22a- 22c，而且可被作動以感測出位於表面258上像是是間隙、階梯或突出物，以及任何位於要被橫越之表面256上的上坡或下坡的障礙物。第一連桿組合252a包括有一個樞軸連桿258a，其一個末端是以可樞轉之方式被接附至前導牽引單元22a之後端262a，並且其另一末端是以可樞轉之方式被接附至中央牽引單元22b之前端262b。該連桿組合252a亦包括有二個致動器連桿 264a和264b，其係以可樞轉之方式以它們的末端接附於彼此，並且被接附至前導牽引單元22a的後端260a或是中央牽引單元22b的前端262b，並且該連桿組合252a也包括有一個亦以可樞轉之方式被接附至中央牽引單元22b和致動器連桿264b的連桿致動器266a。像是可以穿過襯套或滾珠軸承、滾針軸承或頸軸承之螺栓的傳統接合技術可以被用來以可樞轉之方式將連桿258a、264a、264b和致動器 34 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · ·_線· 501968 A7 _B7__ 五、發明說明（以） 266相互接附於彼此以及其他對應的牽引單元22a- 22c。第二連桿組合252b的結構是類似於第一連桿組合252a。該障礙物感測器通常是使用聲音或光線來感測出現障礙物並通知微處理器220的傳統型近接感測器（參考圖8)。繼續參考圖10和圖U，在一實施例中，該列車250 亦包括有被安裝於牽引單元22a和22c的工具267a、267b 。該等工具267a和267b可以是像是一檢查探針267c或在需要時帶有一夾紺267a之臂狀部位的任何傳統型工具。依然參考圖10，當障礙物感測器254a感測到一個斜坡時，該障礙感測器254a會告知微處理器220。如先前相關於圖5所討論者，微處理器220因而指示前導牽引單元 22a的附著構件46a-46d釋放表面256。接著，微處理器 220係指示圖5所示之氣壓系統24供應加壓的空氣至連桿致動器266，用以在傾斜表面252上方轉動前導牽引單元 22a。然後，該微處理器220會將前導牽引單元22a之附著構件46a—46b的吸附杯54a — 54d伸出，而且指示中央牽引單元22b和尾端牽引單元22c驅動該前導牽引單元22a 至傾斜表面252。一旦吸附杯54a- 54d接觸到表面252並且產生一密封後，微處理器220係指示前導牽引單元22a 驅動列車250爬上斜坡。參考圖11，先前所討論之相同操作程序被用來驅動該列車繞著一 90度轉角往下移動。但是當牽引單元22a從轉角下降時，中央牽引單元22b和尾端牽引單元22c則會隨著列車的往下移動而將列車250的速度降低。 35 木纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一SJ· -線· 501968 A7 B7 玉、發明說明（>^) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -丨線- 依然參考圖11，該等感測器254a- 254h也可以被製作成能夠感測出一個其深度和寬度無法容許列車25〇橫越表面256的間隙（未表示於圖中）。當列車碰到此種間隙時’係使用先前描述之操作程序，但是在此種情況下，當中央牽引單元22b和尾端牽引單元22c驅動列車250時，連桿致動器266a係將前導牽引單元22a懸吊於此間隙上方。隨後，一旦障礙物感測器254a告知微處理器220 (參考圖8)前導牽引單元22a已通過間隙，該微處理器220係指示連桿致動器266a降低該前導牽引單元22a回到表面 256。爲了要懸吊和驅動中央牽引單元22b於間隙上方，該中央牽引單元22b的附著構件46a- 46b會從表面處釋放，而且藉由防止一個或是更多個中央牽引單元之車架50a-50d掉入間隙，二個連桿致動器266a和266b皆將該中央牽引單元22b懸吊於間隙上方。在其他的實施例中，連桿致動器266a和266b可以包括有被作動用來防止該中央牽引單元22b掉落入間隙內的鎖附裝置。雖然該列車250被表示和描述成是由從頭到尾彼此相連的牽引單元22a- 22c連結而形成，此列車250亦可以由彼此側邊倂排的牽引單元22a- 22c連結而成。此外，連桿組合252a和252b可以被連結至不同之牽引單元22a- 22c 的一個或更多個輪軸200 (參考圖8)，或是輪軸200與框架42的組合（參考圖1)。而且，二個或更多個連桿組合 252a和252b可以將其中一個牽引單元22a — 22c接附至另外一個牽引單元22a-22c，而不是如上述表示與討論的只 36 夂纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 501968 A7 _ B7 _ 五、發明說明有一個連桿組合。圖12爲依照本發明實施例之牽引單元270的上視圖，其中包括有六個附著構件46a- 46f。在一項實施例中，當牽引單元270橫越表面時（未表示於圖中），額外的附著構件46e_46f可以作動以將該牽引單元270固定至表面。在此種配置中，額外的附著構件46e- 46f會經歷類似於先前圖1、圖5和圖8所討論之操作程序的連結、釋放和回復等動作。此外，在此種配置中，額外的附著構件46e - 46f之循環動作通常是受到微處理器220 (參考圖8)相對於其他附著構件46a- 46d之監控，用以確保當牽引單元 270橫越表面時，至少有一個附著構件46a-46f被連結至表面。在另外一項實施例中，當牽引單元270固定不動時，額外的附著構件46e- 46f可被作動以協助該牽引單元270 接附至表面。舉例而言，倘若牽引單元270被顛倒地懸吊或是承載一個包括有一個在表面特定位置上工作之鑽孔機的酬載，該牽引單元270需要比其他附著構件46a-46d所能提供之作用力還要大的作用力來將該牽引單元270被固 • 定至表面。在此種情況之下，當牽引單元270橫越表面時，額外的附著構件46e- 46f可以被接物至框架42，使得這些額外的附著構件46e- 46f無法相對於框架42移動。在此種配置中，當牽引單元270移動至工作位置時，額外的附著構件46e- 46f通常是被懸吊於表面上方。一旦到達此工作位置處，操作人員或微處理器220通常會指示額外 37 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線— 丨* 501968 A7 ——_—___B7_____ 五、發明說明（#) 的附著構件46e—46f將吸附杯54a- 54f伸出至表面，而且形成一個與其他附著構件46a- 46f相似的密封。於是，該牽引單元270係更牢固地被接附於表面。此外，在其中車架50a- 50d無法防止該牽引單元270往下移動的下坡，該等額外的附著構件46e- 46f可以協助防止該牽引單元 270繼續往下移動。雖然只有二個額外的附著構件46e- 46f被表示出來，但是可添加更多個附著構件，用以更加牢固地將該牽引單元270連結至表面。圖13爲依照本發明另一實施例之二側邊倂排牽引單元列車的上視圖。除了每一個牽引單元270包括有六個附著構件46a—46f (如圖12所討論之牽引單元270)以外，列車272和列車274是相似於在圖10和圖11中所討論的列車250。連桿組合274是相似於圖10和圖11所討論之連桿組合252a和252b，而且是將列車272連結至列車274。藉由將二列車272和274以側邊倂排之方式連結在一起，較大和較重的酬載可以容易地被移動橫越一表面並且/或被固定至在表面上的工作位置處。圖14爲圖1所示之牽引單元22在橫越一飛機機身 278時，被維繫於一吊桿276上的立體視圖。將該牽引單元22維繫於吊桿276係容許該牽引單元22之操作人員將牽引單元22安置於接近飛機機身278或是其他適宜表面的所需位置處，並且使得該牽引單元22能夠橫越較短距離而到達所需位置處，而不是將此牽引單元22安置於機翼280 38 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂------------線 ϋ 501968 ____B7__ 五、發明說明（叫）上或是飛機機身278的底部282 (操作人員通常可以很容易、在毋須任何協助之狀況下，將該牽引單元22安置於機身上的這些位置處），而不必等待該牽引單元22行進大段距離才能到達所需位置處。此外，將牽引單元22維繫於吊桿276亦容許操作人員避免萬一從飛機機身278處往下掉時，對於像是機翼280、窗戶284或飛機機身278等飛機其他結構造成嚴重的損壞。聯繫帶32係如先前於圖1所討論地將牽引單元22連結至氣壓系統24 (參考圖1)和控制系統28 (參考圖1) ，而且包括有一個繫繩40 (參考圖1)，其可以是由強度足以拉住牽引單元22而防止其往下掉落的任何傳統式材料製成，而且能夠使用像是螺栓或鉤子的傳統技術而被接附至吊桿276與牽引單元22。萬一牽引單元22向下掉落時，藉由防擺動繩286自動縮回作用而可以防止牽引單元22 往後擺動而碰到飛機機身278。該吊桿276可以是任何傳統型吊桿或是相似於美國專利第4,417,424號中之吊桿，該美國專利在此做爲參考之用。圖15爲圖1之二個牽引單元22a和22b的立體視圖，該等牽引單元係被維繫於一建築物屋頂並且係一起作動。萬一牽引單元22a和22b掉落，位於聯繫帶32內的繫繩 40 (參考圖1)係可防止建築物與位於牽引單元22a、22b 下方之工人的重大損傷。該牽引單元22a和22b係支撐著橫梁288，該橫梁288因此而支撐著一個能夠在牽引單元 22a或22b的方向上與橫梁288 —起移動的窗戶淸洗工具 39 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ~ ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 馨： 11---------^ — ^1------ 501968 A7 B7 五、發明說明（3名） 290。在此種配置中，該等牽引單元22a和22b可以淸洗超過一個窗戶292而不需要將該牽引單元22a和22b移至每一個窗戶290。在其他的實施例中，橫梁288可以支撐像是一檢查探針或是鑽孔機等其他工具。從以上可知，將可察知的是雖然本發明之特定實施例係爲了說明而在此被描述，但是在不偏離本發明的精神和範圍之狀況下，可以進行各種修改。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) m. -------t-------!f _------------- 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公f )

Claims

501968 _______D8 _ 六、申請專利範圍 1·一種牽引單元，其包含有：一個框架；複數個驅動車輪，其被接附至該框架並且可作動以驅動該框架橫越一表面；複數個附著構件，其係被接附至該框架並且能夠相對於該框架而移動，以及可以作動而以可釋放之方式將該框架固定至該表面，每個附著構件係包括有一個被連結至一機體的足部，該機體可以作動以朝向表面延伸該足部以及從表面縮回該足部；以及複數個被接附至該框架的回復機構，並且當該機體從該表面縮回該附著足部時，每個回復機構可以作動以移動個別的附著構件至個別的回復位置。 2·如申目β專利軺圍弟1項所述之牽引單兀，其中該等附著構件與該等回復機構係可以作動，用以從一遠端控制系統接收訊號。 3·如申g靑專利範圍第1項所述之牽引單元，其中該框架包括有二個以樞轉的方式被接附於彼此的部位。 4·如申請專利範圍第1項所述之牽引單元，其更包含有一車架，該車架包括有：一個被安裝至該框架的車身；一個轉向架組合，其包括有被接附至該轉向架的一個可縮回的轉向架與一個皮帶以及一個個別的驅動輪，其中該轉向架組合係被安裝至該車身並且可以作動而橫越過一個在該表面上的障礙物；以及 1 (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐) 501968 C8 D8 六、申請專利範圍一個車輪馬達，其係可作動以驅動該轉向架組合。 5·如申請專利範圍第1項所述之牽引單元，其中該附著構件係可以作動以一縮回作用力將該框架拉向該表面，而一個別的附著足部係被接附至該表面。 6. 如申請專利範圍第1項所述之牽引單元，其中該附著構件係可以被作動以將該框架與驅動車輪懸吊離開該表面。 7. 如申請專利範圍第1項所述之牽引單元，其中：該框架包括有一個平移區域，其具有一中央邊界、一個硬性邊界、與一個座落在該中央邊界與該硬性邊界之間的軟性邊界，而且當一個別的附著構件越過該軟性邊界時，該框架係可以發出一個訊號至一遠端的控制系統；以及在該附著構件越過一軟性邊界之後並且在該附著構件接觸到一硬性邊界之前，該個別的附著構件係可以作動以將該附著足部縮回離開該表面。 8·如申請專利範圍第1項所述之牽引單元，其中該機體包括有一個致動器，其可以作動以接受加壓的空氣，用以使一個被接附至該附著足部的桿件往復運動。 9·如申請專利範圍第1項所述之牽引單元，其中一個附著足部係包括有一個吸附杯，其可以作動而以一附著作用力接附到該表面，並且可以作動以根據重力的方向調整該附著作用力。 10·如申請專利範圍第1項所述之牽引單元，其中該等附著構件係可以作動而以一縮回作用力將該框架拉向該表 2 用中國國家鮮(CNS)A4 規格(210 X 297 公 ^ ^ 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} :得· 線 501968 A8B8C8D8 六、申請專利範圍面’並且可以作動以根據重力的方向調整該附著作用力。 11·如申請專利範圍第1項所述之牽引單元，其中一個回復機構係可以作動以在一段預定的期間中移動一個別的其中一個附著構件朝向該回復位置。 12·如申請專利範圍第丨項所述之牽引單元，其更包含有一轉向機構，該轉向機構可以作動以相對於該框架轉動該驅動車輪。 13· —種裝置，其包含有：複數個牽引單元，該等牽引單元係被接附於彼此，每個牽引單元包含有： ―個框架；複數個驅動車輪’其被接附至該框架並且可作動以驅動該框架橫越一表面；複數個附著構件’其係被接附至該框架並且能夠相對於該框架而移動，以及可以作動而以可釋放之方式將該框架固定至該表面，每個附著構件係包括有一個被連結至一機體的足部，該機體可以作動以朝向表面延伸該足部以及從表面縮回該足部；以及複數個被接附至該框架的回復機構，並且當該機體從該表面縮回該附著足部時，每個回復機構可以作動以移動個別的附著構件至個別的回復位置。 14.如申請專利範圍第13項所述之裝置，其更包含有一連桿組合，該連桿組合係被接附至一個引導牽引單元與一個追隨牽引單元，並且係可以作動而相對於該追隨牽引 3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公箸y------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言線 501968 §___ 六、申請專利範圍單兀樞轉該引導牽引單元，用以沿者在該表面上的一個上坡行進。 15·如申請專利範圍第13項所述之裝置，其更包含有一個障礙物感測器，該障礙物感測器可以作動以偵測一個相對於該牽引單元之在該表面的實質上坡。 16·如申請專利範圍第13項所述之裝置，其更包含有一個連桿組合，其包括有一個被接附到一中間牽引單元的連桿致動器，並且係可以作動以相對於該中間牽引單元樞轉一個引導牽引單元，用以沿著在該表面上的一個上坡行進；以及一個障礙物感測器，其係被接附到該引導牽引單元並且可以作動以偵測一個相對於該引導牽引單元之在該表面的實質上坡。 Π·如申請專利範圍第13項所述之裝置，其更包含有一連桿組合，該連桿組合係被接附至一個引導牽引單元與一個追隨牽引單元，其中該連桿組合係可以作動以將其中一個牽引單元懸吊於該表面上方，而其他的牽引單元移動該被懸吊的牽引單元通過一個在該表面上的障礙物。 18· —種系統，其包含有：一個牽引單元，其可作動以橫越一表面；一個繫繩，其係被接附至該牽引單元，並且萬一該牽引單元掉落時可以作動以懸吊該牽引單元；以及一個吊桿，其係被接附至該繫繩並且可以作動以懸吊 4 _________ 尺度適財關家鮮(CNS)A4規格(21G X 297公爱) 碰一 "" (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 訂線 501968 C8 D8 六、申請專利範圍該繫繩。 19. 一種系統，其包含有：一個第一牽引單元，其可作動以橫越一表面；一個第二牽引單元，其可作動以橫越一表面；以及一個繫繩，其係被接附至該第一與第二牽引單元，並且萬一該第一或第二牽引單元掉落時可以作動以從該第二或第一牽引單元處懸吊該第一或第一牽引單元。 20. —種附著足部，其包含有：一個背板；一個第一環狀唇部，其係界定一第一內凹部並且可以作動以當該唇部接觸一表面時形成一密封；以及一個第二環狀唇部，其係界定一第二內凹部，該第二內凹部系包括該第一環狀唇部與該第一內凹部，並且可以作動以當該第二環狀唇部接觸一表面時形成一密封。 21. 如申請專利範圍第20項所述之附著足部，其中該背板包括有一真空埠，其係可以作動以將該第一內凹部與一真空源相連接。 22. 如申請專利範圍第20項所述之附著足部，其更包含有一軟質黏性材料，其係被配置在一個座落在介於該第一環狀唇部與該第二環狀唇部之間的唇部容室之中，並且當該第一與第二唇部被迫朝向該表面時係可以作動而從該唇部容室中突伸出來。 23. 如申請專利範圍第20項所述之附著足部，其更包含有一第三環狀唇部，其係界定一個第三內凹部，該第三 5 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐） -------------------------------手！！ITliit (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 501968 韶 C8 D8 六、申請專利範圍內凹部係包括該第一與該第二環狀唇部以及該第一與第二內凹部，並且可以作動以當該第三環狀唇部接觸一表面時形成一密封。 24·如申請專利範圍第20項所述之附著足部，其更包含有一第三環狀唇部，其係界定一個第三內凹部，該第三內凹部係包括該第一與該第二環狀唇部以及該第一與第二內凹部’並且可以作動以當該第三環狀唇部接觸一表面時形成一密封；以及一軟質黏性材料，其係被配置在一個座落在介於該第二環狀唇部與該第三環狀唇部之間的唇部容室之中，並且當該第二與第三唇部被迫朝向該表面時係可以作動而從該唇部容室中突伸出來。 25·〜^重車架，其係包含有：一個馬達；一個車身；個轉向架組合，其係被接附至該車身並且包括有一個可縮回的轉向架、一個驅動車輪以及一個被接附至該轉向架與該驅動車輪的皮帶，其中該轉向架組合係可以作動以懸吊該皮帶的一部位遠離該表面，並且係可以作動以迫使該皮帶的一部位抵住該表面；一個驅動軸，其係被配置在該車身內並且被接附至該馬達，並且可以作動以將該馬達產生的動力傳輸到該驅動車輪； (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) -一α 線 6

501968 L88825 ABCD 六、申請專利範圍一個轉向鏈輪，其被接附至該車身，並且可以作動用以轉動該車身。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 26·—種橫越表面的方法，其包含有：將一個附著足部接附至一表面；藉由拉動該附著足部與框架朝向彼此而拉動一個帶有一驅動車輪的框架抵住該表面；相對於該被接附的足部移動該框架；從該表面釋放該附著足部；以及將被釋放附著足部移回到一個回復位置。 27.如申請專利範圍第26項所述之方法，其中：相對於該被接附的足部移動該框架係包括有相對於一個別的機體移動該框架；以及在該個別的機體接觸到一個防止該框架相對於該機體而移動的硬性邊界之前，從該表面釋放該附著足部。線將被釋放附著足部移回到一個回復位置。 28·如申請專利範圍第26項所述之方法，其中：相對於該被接附的足部移動該框架係包括有相對於一個別的機體移動該框架；以及更包含有當一個別的機體接觸一硬性邊界並且該附著足部仍然被接附於該表面時，停止該框架相對於該被接附的足部而移動。 29·如申請專利範圍第26項所述之方法，其中：相對於該被接附的足部移動該框架係包括有相對於一個別的機體移動該框架；以及 7 本紙張尺玉適 1中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公愛) "" 501968 C8 _ D8 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 從該表面釋放該附著足部係包括有，在該個別的機體越過一軟性邊界之後、但是在該附著構件接觸一個硬性邊界之前，釋放該附著足部。 30· —種將一附著足部接附至表面的方法，其包含有：將該表面與一附著足部的二個或更多個環狀唇部相接觸；以及在該附著足部中產生一附著作用力。 31·如申請專利範圍第30項所述之方法，其中將該表面與該附著足部相接觸係包括有將該表面與三個環狀唇部相接觸。 32·如申請專利範圍第3〇項所述之方法，其中在該附著足部與該表面之間產生一附著作用力係包括有在一吸附杯與該表面之間產生一真空。 33·如申請專利範圍第30項所述之方法，其中在該附著足部中產生一附著作用力係包括有：以一個被連接到該吸附杯的真空源將在一吸附杯之一個內凹部中的空氣吸抽出來；以及在一個或更多個環狀唇部與該表面之間形成一氣密或一大體上爲氣密的密封。 34.如申請專利範圍第30項所述之方法，其更包含有在該附著足部中保持一附著作用力，其包括有：在該表面與一個界定一第一內凹部的第一環狀唇部之間形成一氣密或一大體上爲氣密的密封；以及在該表面與一個界定一第二內凹部的第二環狀唇部之 8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐） 501968 D8 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 間形成一氣密或一大體上爲氣密的密封，該第二內凹部係包括該第一環狀唇部與該第一內凹部，其中，如果該第二環狀唇部無法形成或失去一氣密或一大體上爲氣密的密封，一個在該第一內凹部中的真空係不會被破壞。 35·如申請專利範圍第30項所述之方法，其更包含有從該表面釋放該附著足部，其係包括有，在一吸附杯與該表面之間產生一種大於大氣壓力的空氣壓力，用以將該吸附杯吹離開該表面。 36· —種將一附著足部接附至表面的方法，其包含有：決定一附著構件相對於重力方向的定向；在該附著足部中產生一附著作用力；以及根據重力的方向調整在該附著足部中的附著作用力。 37·如申請專利範圍第36項所述之方法，其中產生一附者作用力係包括有，在一吸附杯與該表面之間產生一真線空’並且調整該附著作用力係包括根據重力的方向調整該真空。 38· —種拉動框架朝向表面的方法，其包含有：決定一附著構件相對於重力方向的定向；在該附著構件中產生一縮回作用力；以及根據重力的方向調整在該附著構件中的縮回作用力。 39·如申請專利範圍第38項所述之方法，其中產生一縮回作用力係包括有，在該吸附構件中產生加壓的空氣，並且調整該縮回作用力係包括根據重力的方向調整產生於該附著構件中的空氣壓力。 __ 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） 501968 B8 C8 D8 __ 六、申請專利範圍 40. —種釋放複數個被接附到一表面之附著足部的方法，其包含有： (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 選擇性地附著一個或更多個附著足部到一表面；以及選擇性地從該表面上釋放一個或更多個附著足部’同時在每次係保持至少有一個附著足部被附著到該表面。 41. 如申請專利範圍第40項所述之方法，其中選擇性地從該表面釋放一個或更多個附著足部係包括有：釋放全部被接附到與個別之硬性邊界相接觸的個別附著構件之附著足部；接著，釋放在時間上第一次越過一個別軟性邊界之被接附到一個別附著構件的附著足部；以及接著，釋放在時間上第二次越過一個別軟性邊界之被接附到一個別附著構件的附著足部。 42·如申請專利範圍第40項所述之方法，其更包含有決定是否所有附著構件的釋放時間集中於一時間點，並且，其中選擇性地附著一個或更多個附著足部到該表面係包括有選擇性地暫停將該一個或更多個附著足部的至少其中之一附著到該表面。 43·-種轉動一車輪橫越一表面之方法’其包含有：將一車輪移動離開與該表面之接觸；當該車輪離開與該表面的接觸時轉動該車輪；以及將該車輪移動進入與該表面接觸。 44.如申請專利範圍第43項所述之方法，其中將該車輪移動離開與該表面之接觸係包括推動一框架離開該表面。 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） 501968 A8 B8 SI 六、申請專利範圍 45.—種橫越在一表面上的一個障礙物之方法，其包含有：感測該障礙物；抬起一轉向架組合的一個轉向架高過於該障礙物；將該障礙物與該轉向架組合的一個皮帶接觸；以及當該皮帶接觸該障礙物時，與該皮帶一起驅動一驅動車輪。 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐)