超高压输电线路是我国电力工业的重要体系之一,其中电器件绝缘子是架空线路的重要组成部分。由于外界自然环境的原因,像风吹、雨雪等天气都会对绝缘子造成一定的损坏。劣化的绝缘子对电力系统安全运行有着极大的威胁。因此,开发一种绝缘子检测机器人来综合评价绝缘子的运行状态,发现潜在问题,对于提高带电作业自动化水平及保障电网安全具有重要的意义。本文在综合国内外的研究基础之上,提出一种绝缘子检测机器人新型爬行机构。并且对机构进行运动学分析、受力分析,机构的结构设计及建立三维模型,以及虚拟仿真分析。首先,根据绝缘子检测机器人的作业环境和作业任务要求,提出几种整体机构方案分析对比,参考已有爬行机构构型的基础之上提出一种新型差动式叶轮爬行机构。该机构构型由三自由度差动传动系统驱动三组双叶轮旋转,在绝缘子串上实现爬行移动。该新型机构较新颖的特点是具有误差自适应能力,通过差动系统可以自身调节误差。第二,根据绝缘子的型号,对机构进行尺寸综合设计,建立运动学模型。根据机构构型特点,分段讨论双叶轮机构运动学特性,定性分析爬行机构自适应误差的能力。第三,建立绝缘子检测爬行机构的力学模型,对双叶轮机构进行受力分析,给出整体机构的静力平衡方程以及动力学方程,计算各个叶轮所需的驱动力矩大小。第四,对爬行机构整体进行结构设计,基于SolidWorks软件建立三维模型,并利用Motion插件进行仿真分析,验证所设计差动式叶轮机构能够在绝缘子串上实现移动爬行自适应误差的正确性与可行性,同时对结构不合理之处进行改进。