随着经济的快速发展,人类对能源的需求与日俱增,管道运输已广泛应用于石油行业、天然气行业、自来水供给等领域。由于管道通常深埋地下,长时间使用中,不可避免的产生腐蚀或重压等外部环境的影响,破坏的管道会发生泄漏,不仅在经济上会造成极大的损失,对环境也具有重要影响。为了确保管道运输的安全与可靠,需要对管道进行定期的检测与维护。针对上述情况,本文设计了一款多关节的蛇形机器人,便于维护人员对管道的检测,主要包括以下内容:根据管道内部结构以及环境的限制,确定本文设计的蛇形机器人的技术指标与性能要求。为了使设计的蛇形机器人能更好的应用在管道检测领域,首先对蛇形机器人进行结构设计,采用SOLIDWORKS软件设计蛇形机器人的机械结构,并对其运动进行分析。确定好相应的运动后,对蛇形机器人进行程序编辑。为了保证蛇形机器人在管道中能平稳运行,以及最大限度的保持低能耗状态,对蛇形机器人的外形进行设计,并对其进行流场分析,根据分析的结果,优化外形的设计。蛇形机器人上搭载检测设备,本论文中搭载设备为摄像设备,采用MATLAB软件进行程序编辑。对试制的蛇形机器人进行运动步态实验以及水下测试。验证其性能要求是否满足设计要求。可为后期蛇形机器人在实际生产生活中的应用奠定一定的基础。