压力容器焊缝检测在石油化工产业中具有重要意义。目前,对这类容器焊缝的检测大部分还是人工操作,检测慢且有一定危险,尤其是大中型压力容器更加难以检测,有些缺陷位置难以接近,只能放弃,给石油化工的生产造成严重的安全隐患。针对上述问题,本文提出了以爬壁机器人代替人工进行焊缝图像采集与处理,主要研究内容包括:（1）提出了爬壁机器人实验室样机制作的整体方案,分析并选择机器人的吸附方式、行走方式和驱动方式,提出了一种吸附单元设计结构,永磁体与导磁壁面采用非直接接触的吸附方式,通过静态力学分析和竖直倾覆模型分析的计算,验证了实现可靠吸附的条件。（2）设计了爬壁机器人的控制系统,包括下位机部分的单片机电路、电机驱动电路、电源转换电路、远程通讯模块和图像传输模块;以及单片机控制程序的编写。同时基于下位机硬件条件在个人计算机上编写了一款上位机操作界面,实现远程控制机器人运动状态并且接收处理视频图像的功能。（3）运用图像处理算法对焊缝图像进行处理分析,检测焊缝的位置区域以及提取焊缝中心线的信息。利用灰度化和中值滤波的方法进行平滑图像;边缘检测中,提出了一种改进的焊缝边缘检测算法,效果优于传统Prewitt算子和Canny算子;在图像后处理中,运用形态学方法进行提取焊缝区域信息;最后运用Hough变换获得焊缝中心线信息。（4）对设计的爬壁机器人进行测试,首先进行吸附效果的检测,证明了选用的钕铁硼永磁体及其安装方式能保证本文机器人的稳定吸附;其次验证了单片机的控制能力,利用示波器测试单片机的输出满足控制需求,同时通过实验操作验证了可以远程控制机器人进行相应的运动;最后验证爬壁机器人的上位机控制系统,能够实现图像采集和处理的功能。