近年来,随着经济实力的不断增强和科技水平的快速提高,全球已有近万座海洋油气钻采平台从沿海大陆架向深水区域分布,每年都有大量因为钢结构遭受腐蚀所带来的损失,及时的对这些钢结构进行检测与维护已经成为海洋资源开发的重要组成部分。本文通过查阅相关资料得知当前我国海洋平台的分布状况,分析了海洋状态下钢结构遭受腐蚀的原因以及国内外用于钢结构腐蚀检测机器人的研究现状,针对我国具体情况和实际需求,提出了用于海洋钻井平台水下钢结构受腐蚀程度检测的蛇形机器人的研究方案。首先,了解目前检测用水下机器人以及与其相关技术的研究现状,再对机器人在实际应用中存在的问题进行分析,然后结合海洋钻井平台钢结构受腐蚀程度检测的工作任务,确定了本论文的研究目标与主要研究内容。其次,针对完成水下钢结构受腐蚀程度检测的任务需求,对机器人的总体设计参数进行确定,将水下蛇形机器人分为观测模块、负载模块、电源模块、主推进模块、辅助推进模块与可转向连接模块六个基本模块,并对各个模块的具体结构进行设计,加工制造并组装出物理样机。然后,对水下蛇形机器人的运动阻力进行计算,并根据计算结果进行推力分配,选择合适的推进器,然后对推进系统进行设计。为避免有害力矩对机身运行稳定性的影响,设计了基于磁耦合动密封方式的对转螺旋桨推进装置。再次,根据完成特定作业任务时对性能的要求,确定水下蛇形机器人控制系统整体的设计方案,然后对整体设计方案进行模块化设计,根据各模块选定的芯片,完成对应的电路原理图设计,然后根据原理图焊接电路板并完成调试。最后,对水下蛇形机器人的手动控制运动模式做出分析,并采用webots移动机器人仿真软件搭建水下蛇形机器人的控制仿真平台,对完成水下钢结构受腐蚀检测时用到的几种运动形态进行仿真验证。