管外爬行机器人作为机器人研究领域的一个重要分支,其应用正在逐渐受到人们的重视。管外爬行机器人是一种可沿管道自动行走,可以携带一种或多种传感器件和作业机构,在高空、恶劣环境下进行一系列作业的机电一体化系统。目前,管道检查和维修工作主要靠工作人员爬管来完成。这些工作大多属于重复劳动,劳动强度大,工作效率低,危险性极高。再加上许多工业管道输送的是高温、高压、剧毒、有辐射的流体,这就进一步加大了工作的危险性。如果不对这些管道进行定期的检查和维护,一旦出现泄漏,将会造成很大的人员伤亡和经济损失。因此,迫切地需要研发一种有攀爬和越障功能的多功能管外爬行机器人代替人力对管道进行定期的检查和维修。
另外,多功能管外爬行机器人在其他类管道(以下简称管道)的应用范围比较广泛。电力系统高压输电设备以及斜拉桥的缆索等常年裸露在空气中,会受到酸性物质的腐蚀,而这些设备对安全的要求都很高,也需要定期的检修。遇到山区和大面积水域这样的复杂环境,靠人力也是很难完成。还有,海底管道的安装与维护也迫切需要管外爬行机器人的帮助。总之,多功能管外爬行机器人具有重要的学术研究价值和工业应用前景。