化工厂的某些管道由于长期暴露在外,风吹日晒,因材料老化或毒气腐蚀的影响,出现磨损、腐蚀,如不及时修复更换,则会造成气体泄露,甚至造成大面积有害气体扩散,最终导致严重事故。所以,必须对输送管道定期巡视检查,随时了解管道及其周边状态,特别是检查是否有泄露发生,及时发现和消除隐患,预防事故的发生,确保安全。有毒物质不仅危害人体健康,而且管道架设在空中增加了巡检工作的难度和危险性,人工作业根本无法胜任,在这种情况下设计一个化学气体管道监测机器人完成监测工作是最好的解决办法。本文完成了化学气体管道监测机器人的导航子系统的研究与设计,包括机器人导航系统的软硬件设计及其磁导航算法的研究与实现。论文首先论述了基于磁导航的化学气体管道监测机器人的国内外现状,深入研究了磁阻传感器的导航原理,然后结合目前的研究现状,构建了化学气体管道监测机器人的磁导航系统的详细硬件架构和检测电路。其次,为了实现机器人磁导航系统的闭环控制,针对履带式底盘驱动装置的特点,在软件上利用模糊控制算法来实现。论文最后对所做的工作进行了总结,并指出了存在的不足之处。该化学气体管道监测机器人已经在实际现场应用,系统满足设计要求。