钟思 付书媛 李玉寒* 黄明毅

（1.桂林电子科技大学教学实践部 广西壮族自治区桂林市 541004）

（2.桂林电子科技大学机电工程学院 广西壮族自治区桂林市 541004）

1 引言

水下管道是一种铺设在水下用来输送液体、气体、或松散固体的运输管道。这种管道输送方式因具有效率高、耗能少等优点，而广泛应用在生产制造业的工业水池及户外的水下环境等使用场景[1]。但这种设于水下的管道，在长时间的使用中易受外力、环境等因素的影响，在某些位置管体可能会受到粘附物影响而造成管道损伤、甚至泄漏的情况，因此维修人员需定期对管道进行检测清理或水下维修[2]。

随着科技、经济建设的发展，人们渐渐不满于这种操作复杂的人工作业方式。水下机器人作为水下工程装备中的生力军，符合水下管道巡检装备的需求，具有广阔的应用前景。目前，管外检测多用于检测其外表面情况，如水下电视，但由于管道外表面常常附着有大量的污物，导致其检测效果大打折扣，因此，若想获得较佳的检测效果，检测前还需要对其表面进行清理，而清理过程中又会造成水质的浑浊，需要等待较长时间，从而制约了检测效率，故有必要研发一种兼具清理功能的水下检测机器人，以实现水下管道的全长度、全天候检测。

2 水下机器人的整体设计思路

水下机器人是一种具有智能功能的水下潜器，可在水面和水下移动，具有视觉等感知系统，通过遥控或自主操作方式，使用机械手或其他工具，代替或辅助人工去完成某些水面和水下作业的装置。……