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几年以后，日本的机器人团队又开发出了一种类似的飞行爬壁机器人。这款机器人改进了机器人的移动方式，使单一的壁面移动变为即可壁面移动也可空中飞行移动后停附在壁面上。所以这种机器人必须采用主驱动和副驱动两种驱动模式，其中两个主螺旋桨提供向上的推力，另外八个副螺旋桨则可以对机器人的飞行姿势进行控制。因此，这款飞行爬壁机器人在工作半径范围内，可以通过遥控器的操作，胜任各种工作环境下的作业任务。如图 1-4 所示[17,18]，为这款飞行机器人的结构原理图。
2007 年，日本东京大学机器人研究团队首先提出柔性电极吸附概念，即通过对静电的利用产生吸附能力，并成功研制出了两部概念样机。图 1-5 为概念样机一代，其吸附装置采用平面双向电极，通过尺蠖的行走方式使机器人能够在垂直导体立面上移动。此机器人样机一总质量为 327g，向前移动速度最大达到 6.6mm/s，身长 13cm，宽 7.5cm，每片电极质量为12g，在1.5KV的电压下最大重量负荷为750g。图 1-6为概念样机二代，其吸附装置采用梳齿电极，通过履带驱动的行走方式使机器人能够在绝缘立面上移动，例如玻璃壁面，这一点是对概念样机一代单一导体立面环境的一个改进。此二代机器人的平均移动速度可以达到7mm/s。但是因为没有添加连续电极引导机构，二代机器人每移动4秒钟就需要12秒钟的高压离子充电时间，以保持机器人电极始终具备吸附力[11,19]。
欧美国家中美国在爬壁机器人方面，也是开展较早的国家之一：
九十年代初期，美国卡耐基梅隆大学（CMU）研制出了世界首台十字构架型结构的爬壁机器人，这也是十字构架型结构第一次实用于机器人开发[38,39]。
进入二十一世纪以后，美国在爬壁机器人的研究中取得越来越多的成果。美国斯坦福大学的BDML实验室首次将仿生学原理引入到爬壁机器人的开发中，成功研制出了一种具有粘性脚足的壁虎状机器人——“粘人”， 如图 1-7所示。这种仿生学原理的爬壁机器人为航空航天事业和人类探索外太空表面的尝试提供了新的思路和途径。“粘人”自身的总重量只有450g，采用壁虎脚足仿生吸附方式，在每个足部安装有四个仿生脚趾，趾底附着有仿壁虎脚底皮肤纤毛的表面材料。机器人通过嵌入在仿生脚掌上的伸缩软筋材料来实现脚趾的张开和外翻，这样就可以使仿生脚掌与壁面产生最大面积的吸附摩擦，进而达到稳定吸附的效果[20]。
美国其他的研究团队也研发出另外一种形式的机器人，它们采用真空泵抽吸空气的方式产生相对真空，进而达到负压吸附的效果。美国密歇根大学和纽约城市大学研制的爬壁机器人是这种类型机器人的典型代表，如图 1-8和图1-9所示。这种主动真空吸附方式会因为真空泵的电机震动和风口的进出气摩擦而产生很大的噪音，与壁面接触的吸盘对壁面的要求很高，壁面凸起和缝隙都很容易影响到机器人的吸附能力和负载能力¬[21]。这种典型的爬壁机器人国内外机型的参数对照见表 1-2。
图1-8密歇根大学的爬壁机器人 图1-9 纽约城市大学的爬壁机器人
还有很多其他发达国家也为爬壁机器人的发展做出了很大的贡献。二十世纪九十年代，俄罗斯莫斯科机械力学研究所研制出采用单吸盘结构进行吸附的民用爬壁机器人。它可用于巨大壁面和玻璃窗户的清洗作业，节省劳动力量，提高了作业效率，降低了高风险作业的人员伤亡损失。如图 1-10所示，该机器人同样利用真空泵分机产生相对真空负压来进行吸附壁面，但是吸盘腹部装有四个万向驱动轮,利用这种移动方式能够使机器人在壁面全方位移动，大大增加了作业空间[16]。