排水管道网络是城市排污系统的主要组成部分，也是城市的重要基础设施之一。然而，随着排水管道材料的老化以及工业中各种化学物质的侵蚀等出现不同程度的破坏，污水外流会对环境造成污染，甚至影响地表结构等。因此，为了环境保护以及城市道路的安全，需要对排水管道进行定期的检测和维护检修。另一方面，新建成的排污管道，也必须在投入使用前进行内部检测，验收合格之后才能投入使用。在人工检测方式存在诸多缺点的情况下，研发一种自动智能化的排水管道检测设备具有重要意义，也具有广阔的市场前景[6]。

在国外一些发达国家，排水管道检测机器人已经诞生并投入使用，如图1所示，但进口设备昂贵，并且维护费用高，需要培训才能正确使用。即使欧美发达国家的管道检测机器人，如iPEK的产品，也采用手工遥操作的方式，对操作工人要求较高，工作效率低。尤其排水管道中，机器人工作环境非常恶劣[1]，开发难度较大。在我国，这方面的研究工作起步较晚，目前国内还没有成型的、商品化的产品问世，故该项目的研发可以向产业化方向发展，加强城市管道的检测和管理。

2 排水管道检测机器人发展概况

国外，管道机器人早在20世纪八十年代就开始研制，已有技术较成熟的产品上市，例如，英国雷迪(Radiodetection)，德国伊伯克(IBAK)，美国确视(CUES)，加拿大因克吐恩(INUKTUN)[2]等等，这些管道检测机器人共有的特点是：

1)构造精良，成像清晰，能摇头，自动化程度较高；

2)互换性好，适应性强，均配有图像刻录装置；

3)价格昂贵(每套RMB 80万元以上)；

4)维护费用高。