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目前,新建的隧道普遍存在缺乏轨道巡检系统、安防系统与供电系统,并且地面存在阶梯、坡道、弯道等情况。因此,本研究针对目前常规巡检机器人存在越障能力不强、多自由度机器人动作不灵活等局限性而无法满足电缆隧道巡检作业任务需求的问题,探讨了将强越障移动机器人与灵巧轻量化关节机器人有机融合在一起的双体机器人融合技术,并在研究基础上提出了一种自主导航式电缆隧道综合巡检机器人方案。具体研究内容如下:设计了自主导航式电缆隧道综合巡检机器人整机方案,主要包括外形尺寸分析、云台搭载设备与云台方案、升降机械臂设计、行走机构设计以及传感器巡检技术设计,并计算分析了主要包括平地行驶速度、爬坡速度等关键能力指标,最终提出了基于履带式机器人搭载轻量化机械臂的整机方案。本文基于激光SLAM的自主导航系统研究,通过结合最小二乘匹配算法进行自主导航计算,可提高机器人自主导航的精度。同时结合视觉与图像处理中2D-1/2视觉伺服系统和无线数据传输和处理技术,本文提出基于机器人平台的环流和局放自主检测技术,这项技术可以极大提升传统人工作业的安全性,对高压电缆智能运维具有重大指导意义。结果表明,本研究提出的自主导航式电缆隧道综合巡检机器人技术方案,通过机器人的机械臂云台搭载多种检测模块或操作模块,可有效的执行复杂的巡检任务。本研究成果具有较强的工程性和可制造性。