毛柳伟，王国庆

（中国人民解放军92578部队，北京100071）

1 引言

作为介质输送的重要方法和途径，小口径管道在船舶、石油化工等领域具有非常广泛的应用。因管道内部长期与流动海水、石油、天然气等各种介质接触，在运行一定时期后，其内部会发生腐蚀、破损、泄漏甚至开裂，严重影响设备的运行安全，给装备的安全服役带来很大的风险隐患［1］。通过一定检测技术手段对管路进行定期检测，及时发现管路缺陷、排除安全隐患，对于保障装备安全运行具有重要意义［2］。因管路外部空间的可达性及技术方法的局限性等，外部检测手段很难全面检测管路内部存在的问题。小口径管道自适应内检测机器人是指可在直径30mm到200mm的管道内自主行走，且通过传感器对管道内部状态进行检测的自动化装置［3-4］。内检测机器人不受外部空间限制，可实现管道内部360度的全覆盖检测，检测能力强，效率高，可全面掌握管道内部缺陷状态。管道内检测机器人的结构主要包括腿式、履带式、轮式等［5-8］。小口径管道内部空间小，转弯半径小，对内检测机器人的变径、转弯等自适应能力要求高［9-10］。针对现有管道机器人在小口径管道中的变径能力、过弯能力不足的问题，设计了一种小口径管道内检测机器人，采用Solidworks及ADAMS软件进行仿真计算，研究了其在管道内的运动特性，为小口径管道的内检测机器人研制提供理论支撑。

2 结构组成及工作原理

管道机器人原理设计，如图1所示。机器人整体由行走机构与变形机构构成。……