输电线经常遭遇恶劣的雨雪天气而表面上结冰，造成巨大的损失，输电线的破冰对电网的安全运行具有重要意义，本文通过对国内外研究现状的分析，提出了一种安全高效进行破冰维护的履带式输电线破冰机器人。在国内外缆索机器人的研究现状的基础上，根据输电线破冰的需求分析，提出了履带式输电线破冰机器人的总体设计方案，并对其主要结构进行研究和设计；分析了机器人履带结构与爬行性能，对输电线曲率对机器人爬行性能之间的关系进行了理论推导。对履带式机器人履带的关键部位进行了受力情况分析和有限元法仿真分析，为履带的进一步优化设计提供了理论依据；完成了履带式输电线破冰机器人控制系统软、硬件研究与设计，系统由地面控制部分和机体上控制部分组成，通过无线通讯实现了对机器人高空作业过程的遥控控制；研究了破冰原理和结构，设计了输电线破冰头机构，使破冰机器人能实现沿输电线爬行的同时去除输电线表面的覆冰；对所研究的履带式输电线破冰机器人进行了动画模拟和实验验证，结果表明，其原理正确，性能优良，效果显著。本机器人结构简单，爬行能力强，运行稳定，易于操作，除冰效果良好，在机器人上装配不同机构就能够实现诸如缆索维护、检测等方面的功能。履带式缆索机器人的开发，提高了缆索检测的可靠性，具有重大的社会效益及经济效益。