近年來隨著城市化的進程加快推進，城市排水管網基本建設逐漸拓展業務。近些年城市生活垃圾處理、工廠廢棄物及其建筑施工沙漿不斷增長，而傳統式城市管道系統欠缺綠化養護，造成排水管道淤阻問題凸顯、廢水外流，化工管路發生內部結構損害等安全風險。排水設備被生動地比成城市根基，確保排水設備的正常運行，針對維護城市自然環境、操縱環境污染、提升群眾生活質量、維護保養市容環境擁有重要作用。因而，為確保排水設備的正常運行，就必須要對排水管道定期進行輸通、清除。

現階段，中國普遍使用提升絞車清淤法及水力發電清淤法來排水管道管路清淤工作中。提升絞車清淤法必須人力穿纜，而管路艱苦環境，沼充溢氣，易燃性易中毒了，嚴重危害工作工人生命安全。孔徑比較小的管路大多采用水力發電清淤法，但選用高壓水槍清淤存有機器設備價格昂貴、需水量大一點的費用問題。

從而，排水管道管道機器人應時而生。管道機器人是一種可沿管路里外壁全自動走動、帶上一種或多個感應器及使用機械設備，在人員的遙控器實際操作或電子計算機自動控制系統下，開展一系列管路作業機、電、儀、一體化系統。

城市清淤應用案例—潭頭渠

潭頭渠坐落于深圳市龍崗區松崗街道，做為茅洲河一級支流深圳沙井河的干支流，從歸屬于珠江水系，全長4.38km。潭頭西街倒虹吸長679m，箱涵最少截面尺寸為4m x 2.5m，箱涵行為主體已改造成混凝土結構構造，部分段為漿砌石腋角加預制構件混凝土結構現澆板。因為上下游土壤侵蝕及工業生產工業廢水難題，河堤暗涵內沉積比較嚴重，做為潮濕流域，人力清除僅可在主汛期工作，且管中伴隨有毒氣體，工程施工難度大。

使用了履帶清淤機器人、污泥深度脫水干固車、抓斗清淤車等設施合作清淤。該機器人由排水管道、排泥設備、泥水分離系統軟件、視頻監控系統和操控系統構成，根據地面控制工作人員無線控制完成箱涵里的清淤、走動。該機器人可以從水下工程，不用終斷箱涵正常的排水管道，在迅速、安全性、高效率的進行清淤工作過程中，更大化保證了操作人員的安全性，且降低了對周圍住戶環境中的日常生活、交通影響。資料顯示該自動化技術清淤法速率較傳統式清淤法提高2-3倍左右，無二次污染。

但是，自動化技術清淤價格昂貴，早期必須獨立開展暗涵內地下管線探測核查，如出現受到影響管道，還要人力相互配合維護，一部分箱涵疊水處及箱涵半經比較小的曲線段清淤存有盲區，難以實現徹底清淤。機器設備身型還需減少，以進一步提高其適用范圍。

機器人檢驗、清淤的探索及應用提升了城市排水管網的清淤效率自動化程度，有效解決了傳統式清淤的安全隱患。此項目為以后暗涵清除發展的方向提供了借鑒。

技術難題與未來展望

在我國排水管道相比歐洲國家管經比較小，且欠缺按時綠化養護，存有很多臟物沉積。目前排水管道管道機器人廣泛身型比較大，或走動方法的敏捷度稍低，不能在此類管道上正常的走動。腿足式管道機器人及仿生技術管道機器人能夠很好地處理這類問題，但世界各國現階段依然在開發階段，間距行業應用也有一段距離。除此之外，目前排水管道管道機器人大多為遙控器型機器人，不具有獨立走動檢驗、清淤水平，必須地面控制人員的全過程操縱，將來自動式智能化管道機器人將是研究方向。

現階段機器人的通訊方式大多采用電纜線式構造，無纜排水管道管道機器人不用電纜線液壓絞盤控制模塊，具有控制模塊協調能力高、便于攜帶等特點，但無線數據傳輸仍然存在高耗損、受金屬管道屏蔽掉危害等難題。

管道機器人以電磁能推動為主導，普遍使用帶上電瓶或者拖纜供電系統的形式，存有供電系統時間很短、負荷太重、不適合遠距離繁雜結構管道中行駛等難題。長久的供電模式，如帶上大空間輕形電瓶、太陽能發電站、液體自發電系統將是管道機器人動能提供發展的趨勢。

將來管道機器人可以從走動技術性、自動控制系統、無線傳輸技術、智能化圖像處理技術等板塊開展深耕細作，完成相對高度智能化，提升檢驗、清淤的質量和效率，為推進城市排水管網自動化管理增添助力