管道的重要性不言而喻，作為一種有效的物料輸送手段而廣泛應(yīng)用在城市雨污水、天然氣輸送、工業(yè)物料運(yùn)輸、給排水和建筑物等通風(fēng)系統(tǒng)等領(lǐng)域里。為了提高管道的壽命、防止泄漏等事故的發(fā)生，保障管道的正常運(yùn)作，就必須對(duì)管道進(jìn)行有效的檢測(cè)維護(hù)等，而管道檢測(cè)機(jī)器人作為快捷安全的一種檢測(cè)方式，越來越多地被應(yīng)用在管道檢測(cè)方面。

接下來，本文將重點(diǎn)介紹管道機(jī)器人的種類，讓大家對(duì)它有一個(gè)更清楚的認(rèn)識(shí)。

目前國(guó)內(nèi)外已研制出的管道機(jī)器人類型很多，按能源供給方式可分為兩種：有纜方式和無纜方式。

對(duì)于有纜方式供能的管道機(jī)器人，主要存在的問題是機(jī)器人行走距離遠(yuǎn)、轉(zhuǎn)彎較多時(shí)，線纜與管壁的摩擦力會(huì)變得很大，嚴(yán)重影響了機(jī)器人作業(yè)時(shí)的最大行走距離，而且還會(huì)帶來可靠性等一系列的問題。

而采用無纜方式的能源供給目前有兩種方案，一是攜帶蓄電池，二是攜帶燃油發(fā)電機(jī)組，這兩種方案除了體積龐大以及增加機(jī)器人本體的重量這些共有的缺點(diǎn)外，還有就是所儲(chǔ)存的能量畢竟有限，而且受電池質(zhì)量、充電工藝等因素的影響，因而機(jī)器人的行走距離仍然受限制。

管道機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)源大致有以下幾種：微型電機(jī)、壓電驅(qū)動(dòng)、形狀記憶合金（SMA）、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)、磁致伸縮驅(qū)動(dòng)、電磁轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)等。

管道機(jī)器人按照驅(qū)動(dòng)方式大致可以分為自驅(qū)動(dòng)型管道機(jī)器人、流體推動(dòng)型管道機(jī)器人、彈性桿外加推力型管道機(jī)器人。

管道機(jī)器人按其外型大小可分為大型、普通和微型三種，其中微型管道機(jī)器人又可按其電驅(qū)動(dòng)技術(shù)種類劃分為基于正弦波動(dòng)驅(qū)動(dòng)的微型管道機(jī)器人、基于電磁驅(qū)動(dòng)的管道魚鰭機(jī)器人、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的蛇行機(jī)器人、壓電元件驅(qū)動(dòng)的微型管道機(jī)器人、GMA驅(qū)動(dòng)的微型管道機(jī)器人、SMA驅(qū)動(dòng)的蚯蚓蠕動(dòng)管道機(jī)器人。

而如果按行走機(jī)構(gòu)劃分，管道機(jī)器人可分為以下幾種方式：（1）活塞移動(dòng)式，其原理類似于活塞在汽缸內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，即把管道看作汽缸，把具有一定彈性和硬度的PIG看作活塞。在結(jié)構(gòu)上，PIG其后面的流體壓力大于前面的壓力時(shí)，在壓差的作用下，PIG克服了管壁與活塞之間的摩擦阻力而向前運(yùn)動(dòng)。PIG可以攜帶各種傳感器，一邊行走一邊用于管道檢測(cè)。（2）滾輪移動(dòng)式，利用滾輪驅(qū)動(dòng)式的行走結(jié)構(gòu)，以電機(jī)作原動(dòng)機(jī)，為了增加牽引力，一般采用多輪驅(qū)動(dòng)式，由于輪徑太小，越障能力有限，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。（3）履帶移動(dòng)式，仿造履帶式車輛行走原理，采用帶齒輪減速箱的直流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。（4）足腿移動(dòng)式，其基本原理是利用足腿推壓管壁來支撐機(jī)體，利用多腿可以方便地在各種形狀的彎管內(nèi)移動(dòng)。由撐腳機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)構(gòu)成，可在各種類型的管道里移動(dòng)。（5）蠕動(dòng)移動(dòng)式，模仿昆蟲在地面上爬行時(shí)蠕動(dòng)前進(jìn)與后退的動(dòng)作設(shè)計(jì)，機(jī)構(gòu)由蠕動(dòng)絲杠、螺母、前后支撐足及前后封閉彈簧構(gòu)成。在行走時(shí)，分別使左右支撐足上端與管壁接觸，下端用滾輪與管壁接觸。驅(qū)動(dòng)蠕動(dòng)絲杠依次左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)，使螺母在絲杠上左右移動(dòng)。（6）螺旋移動(dòng)式，利用螺旋原理使管外電機(jī)推動(dòng)帶有彈性的驅(qū)動(dòng)部件前進(jìn)，該驅(qū)動(dòng)螺旋部件可以自動(dòng)越過小的臺(tái)階。