城市给水排水设施建设是一项重要的工程，伴随着我国综合国力的迅速崛起、基础设施建设的大力发展而迅速发展起来。当前我国排水管道的维护绝大多数情况下还是靠人工来完成。由于人工检测存在速度慢、效率低、环境适应性差等缺点，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，在我国，目前国内还没有成型的、商品化的产品问世。 本论文提出了一种基于平行四边形轮腿机构和丝杠螺母副管径适应调整机构的管道检测机器人机构设计方案，通过周向均布的三个直行轮腿支撑住管壁驱动机器人沿管道中心轴线行进，通过周向均布的三个滚动轮腿支撑住管壁驱动机器人绕管道中心轴线转动，通过丝杠螺母副和连杆机构调整平行四边形机构轮腿的收放。本文分析了机器人直行、滚动和轮腿机构收放过程中负载的变化，并根据推导结果设计机器人主要传动零部件结构并对标准件进行选型。完成了机构的设计之后，对机器人设计方案进行了三维建模和虚拟装配。之后，本论文对机器人稳定性进行了分析，包括机构薄弱环节的零件强度受力分析和机构的防水密封分析。另外，本论文详细对比分析了周向均布轮腿式机构和轮式机构的主要性能，包括牵引力性能、越障性能、拐弯性能、运行平稳性以及倾翻可能性等等。最后对关系到最后对本论文的研究工作进行了简要的总结并对下一步的研究进行了展望。