随着城市化进程加速以及工业基础设施持续完善,管道系统在石油化工、城市供水、燃气输送等诸多领域得以广泛运用,不过管道外壁长时间暴露于复杂的环境里,容易积攒污垢、出现锈蚀以及附着微生物,致使管道的寿命缩短,安全隐患增多,传统的人工清洁方式效率较为低下,成本偏高,还存在高空作业的风险,而管道外壁清洁机器人融合了机械设计、传感器技术以及智能控制算法,可取代人工完成高效且安全的清洁工作。依据中小型管道的清洁需求展开设计,打造了一款管道外壁清洁机器人,借助磁吸附与轮式移动相结合的方式达成稳定攀爬,利用旋转刷与高压喷嘴完成清洁作业,该机器人配备多传感器系统,可实时检测管道的表面状况,并凭借PLC控制实现自主避障与路径规划,保障了工作安全,降低了人工风险发生的可能性,提升了机械工作效率。