近幾十年，隨著自動(dòng)化技術(shù)的極大進(jìn)步和國民物質(zhì)生活水平顯著提高，各行各業(yè)的發(fā)展更多地依賴于物料輸送。特別地，管道輸送憑借著輸送量大、方便快捷、低成本等優(yōu)勢，在國民經(jīng)濟(jì)中占有越來越大的比重。已廣泛應(yīng)用于石油、化工、能源、食品加工、城市供排水、農(nóng)業(yè)灌溉、核工業(yè)等領(lǐng)域。

由于受到輸送介質(zhì)的化學(xué)性腐蝕、不可抗力的自然災(zāi)害以及自身缺陷的影響，極有可能發(fā)生輸送物泄露導(dǎo)致的，如環(huán)境污染、易燃物爆炸、能源浪費(fèi)等嚴(yán)重事故。所以需要定期對管道內(nèi)部進(jìn)行檢查、維護(hù)和清潔保養(yǎng)。傳統(tǒng)管道檢測都是由相關(guān)人員實(shí)施，工作量大，效率低下。而且有些管道位置人員無法到達(dá)實(shí)施監(jiān)測，比如輸送有毒化學(xué)品或內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜狹小的管道。由此，管道機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。

管道機(jī)器人

管道機(jī)器人是一種可沿細(xì)小管道內(nèi)部或外部自動(dòng)行走、攜帶一種或多種傳感器及操作機(jī)械，在工作人員的遙控操作或計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制下，進(jìn)行一系列管道作業(yè)的機(jī)、電、儀一體化系統(tǒng)。依靠快速運(yùn)動(dòng)、靈活操縱、準(zhǔn)確判斷和低成本等優(yōu)點(diǎn)，管道檢測機(jī)器人已成為當(dāng)下國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。

自上世紀(jì)50年代以來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、圖像處理技術(shù)、微電子技術(shù)、傳感器技術(shù)和機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的進(jìn)步，管道機(jī)器人得到了空前的發(fā)展。但除了部分功能簡單的管道機(jī)器人實(shí)現(xiàn)市場化生產(chǎn)以外，大部分還處在實(shí)驗(yàn)室開發(fā)階段。傳統(tǒng)管道機(jī)器人面對垂直管道、彎管、支管、變徑和微小管道等難題，仍存在很大的改善空間。