声屏障的巡检工作是一个复杂且危险系数较高的工程,且工作环境较为恶劣。因此,研发一款智能化的巡检装置来代替人工的工作,提高工作效率、保障工人的健康和安全是非常有必要的。本巡检装置主要以关节杆为设计基础,拥有轻量化、动作灵活、活动范围广、适应性强等特点。本文将声屏障巡检装置本体作为研究对象,通过动力学分析验证了其在声屏障上巡检的可行性。通过静力学分析保证了巡检装置设计的可靠性,优化设计得到巡检装置的最优化结构。本文具体研究内容主要如下:（1）从声屏障的研究现状和巡检机器人的应用前景出发,提出巡检装置的设计方案,确定巡检装置的工作原理和结构设计。结合巡检装置实际的工作环境,明确巡检装置的工作要求,以及其所具备的功能。相关参数的计算,以及关键零部件的选型。并在Solidworks中完成巡检装置的结构设计和三维建模装配。（2）巡检装置进行动力学分析验证巡检越障。结合实际的越障工况,分别进行星轮越障和行星架越障,并验证了其通过性。在ADAMS软件中建立巡检装置的数字虚拟样机,分析得到装置的运动轨迹图,巡检装置的质心位移和速度图,以及关键部件的受力情况。（3）巡检装置的静力学特性分析。通过有限元软件ANSYS Workbench,分析巡检装置在静止和行进巡检两种工况下的受力状态,计算得到最大应力和变形发生的关键零部件,加强设计后并验证巡检装置的刚度和强度符合设计要求。（4）巡检装置的关节杆优化设计。在Workbench静力学分析的基础上,对关节杆轻量化设计,在满足强度和刚度的要求下整体巡检装置总质量减少了8.9%。通过关节杆的优化设计,得到了关节杆截面、杆长的最优尺寸,达到节省材料、减轻装置重量的目的。