管道机器人是在特殊环境下运行的一类机器人,它正以其独有的特性进入世界各国的高校和科研机构的视线。管道清淤机器人又是管道机器人中的“特殊品种”,目前国内外还没有相关产品投入到实际的管道清淤工作中。根据工作需要,完成了自主式清淤机器人的机械结构、清淤驱动系统和控制系统的设计。自主式排水管道清淤机器人的研究,对于推进我国城市的现代化建设具有重大的意义。首先阐述了管道清淤机器人的研究背景和意义,查阅了大量文献,对世界各国常用的清淤方法的现状和管道机器人的研究成果进行了详细的介绍。在此基础上提出自主式排水管道清淤机器人的研究是十分必要的。然后提出了自主式清淤机器人的总体设计方案。对清淤机器人的系统组成和工作过程进行了说明,并介绍了机器人的机械结构组成、行走驱动方式和控制系统框架。确定机械传动和液压驱动相结合的模式为机器人的清淤驱动系统。设计了清淤驱动液压系统的总体方案和工作原理图,对核心元件进行了选型。最后,使用西门子S7-200系列PLC对自主式清淤机器人的控制系统进行了设计。设计了机器人PLC控制系统的硬件部分和I/O地址分配,写出了系统的软件程序图,并分析了具体的程序。自主式清淤机器人是一种可在排水管道内部独立行走的机械装置,它携带着监控设备和清淤装置,在操作人员的操纵下对工作管道进行清淤作业。自主式排水管道清淤机器人的研究,开辟了一条解决排水管道淤积堵塞问题的道路。