管道的重要性不言而喻，作為一種有效的物料輸送手段而廣泛應(yīng)用在城市雨污水、天然氣輸送、工業(yè)物料運輸、給排水和建筑物等通風(fēng)系統(tǒng)等領(lǐng)域里。為了提高管道的壽命、防止泄漏等事故的發(fā)生，保障管道的正常運作，就必須對管道進行有效的檢測維護等，而管道檢測機器人作為快捷安全的一種檢測方式，越來越多地被應(yīng)用在管道檢測方面。

接下來，本文將重點介紹管道機器人的種類，讓大家對它有一個更清楚的認識。

目前國內(nèi)外已研制出的管道機器人類型很多，按能源供給方式可分為兩種：有纜方式和無纜方式。

對于有纜方式供能的管道機器人，主要存在的問題是機器人行走距離遠、轉(zhuǎn)彎較多時，線纜與管壁的摩擦力會變得很大，嚴(yán)重影響了機器人作業(yè)時的最大行走距離，而且還會帶來可靠性等一系列的問題。

而采用無纜方式的能源供給目前有兩種方案，一是攜帶蓄電池，二是攜帶燃油發(fā)電機組，這兩種方案除了體積龐大以及增加機器人本體的重量這些共有的缺點外，還有就是所儲存的能量畢竟有限，而且受電池質(zhì)量、充電工藝等因素的影響，因而機器人的行走距離仍然受限制。

管道機器人的驅(qū)動源大致有以下幾種：微型電機、壓電驅(qū)動、形狀記憶合金（SMA）、氣動驅(qū)動、磁致伸縮驅(qū)動、電磁轉(zhuǎn)換驅(qū)動等。

管道機器人按照驅(qū)動方式大致可以分為自驅(qū)動型管道機器人、流體推動型管道機器人、彈性桿外加推力型管道機器人。

管道機器人按其外型大小可分為大型、普通和微型三種，其中微型管道機器人又可按其電驅(qū)動技術(shù)種類劃分為基于正弦波動驅(qū)動的微型管道機器人、基于電磁驅(qū)動的管道魚鰭機器人、直流電機驅(qū)動的蛇行機器人、壓電元件驅(qū)動的微型管道機器人、GMA驅(qū)動的微型管道機器人、SMA驅(qū)動的蚯蚓蠕動管道機器人。

而如果按行走機構(gòu)劃分，管道機器人可分為以下幾種方式：（1）活塞移動式，其原理類似于活塞在汽缸內(nèi)的運動，即把管道看作汽缸，把具有一定彈性和硬度的PIG看作活塞。在結(jié)構(gòu)上，PIG其后面的流體壓力大于前面的壓力時，在壓差的作用下，PIG克服了管壁與活塞之間的摩擦阻力而向前運動。PIG可以攜帶各種傳感器，一邊行走一邊用于管道檢測。（2）滾輪移動式，利用滾輪驅(qū)動式的行走結(jié)構(gòu)，以電機作原動機，為了增加牽引力，一般采用多輪驅(qū)動式，由于輪徑太小，越障能力有限，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。（3）履帶移動式，仿造履帶式車輛行走原理，采用帶齒輪減速箱的直流伺服電機驅(qū)動。（4）足腿移動式，其基本原理是利用足腿推壓管壁來支撐機體，利用多腿可以方便地在各種形狀的彎管內(nèi)移動。由撐腳機構(gòu)、牽引機構(gòu)和轉(zhuǎn)向機構(gòu)構(gòu)成，可在各種類型的管道里移動。（5）蠕動移動式，模仿昆蟲在地面上爬行時蠕動前進與后退的動作設(shè)計，機構(gòu)由蠕動絲杠、螺母、前后支撐足及前后封閉彈簧構(gòu)成。在行走時，分別使左右支撐足上端與管壁接觸，下端用滾輪與管壁接觸。驅(qū)動蠕動絲杠依次左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)，使螺母在絲杠上左右移動。（6）螺旋移動式，利用螺旋原理使管外電機推動帶有彈性的驅(qū)動部件前進，該驅(qū)動螺旋部件可以自動越過小的臺階。