1. 研究目的与意义（文献综述）

1．研究背景及意义

城市的排水管道系统是现代化城市不可或缺的重要基础设施，它负责收集和输送城市生产生活中产生的生活污水、工业废水和大气降水等，并及时可靠地将收集到的这几种废水排除，使城市区域内免受污废水之害和城市内涝之灾，从而给人们提供一个安全舒适的生产和生活环境。可以说，城市的排水管道系统是一个城市水污染防治和城市排渍、排涝以及防洪的骨干工程。

然而由于排水管道大多埋于地下，在长期使用过程中不可避免的会受到外部环境的侵蚀和内部自身的老化问题。这些因素会造成管道破裂、变形、穿孔甚至堵塞，这不仅影响了管道的正常使用，还可能造成资源的不必要浪费，甚至污染环境并给人们的生命和财产安全造成重大损失，为此必须对管道进行定期检查和维修。

2. 研究的基本内容与方案

本次设计拟研制一种基于机构自锁原理的伸缩式管道机器人，以期对不同截面和口径的管道有一定的自适应性，并且能在水平、竖直、弯曲等形态的管道中行进，根据力学原理推导其伸缩机构的受力情况和支撑机构与管壁的自锁原理，并通过设计要求确定驱动方式。

如图所示，机器人共分3个部分，即前、后支撑结构和中间的伸缩结构。 前、后支撑结构采用伞架结构，实现机器人对管壁的支撑与行进; 中间伸缩结构在电机、丝杆的带动下实现伸缩，从而使机器人完成行进动作。 机器人的3个部分之间用弹簧进行软性连接，使其能满足转弯要求。

3. 研究计划与安排

第1～2周完成开题报告；

第3周完成外文翻译；

第4～5周完成设计的总体方案；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 曹建树，林立，李杨，等．油气管道机器人技术研发进展[j]．油气储运，2013，32(1) : 1－8.

[2] 朴春日，颜国正，王志武．一种履带式机器人设计及其越障分析[j]．现代制造工程，2013.

[3] 陈淑艳，陈文家. 履带式移动机器人研究综述[j]. 机电工程,2007,24(12):109~112.