传统的斜拉桥缆索检测往往通过起重臂搭载人工检测，存在较大危险性与主观性。近年来国内外科研机构逐渐展开了缆索检测机器人的研究，本课题组将蛇形机器人应用于桥梁缆索检测中，蛇体搭载摄像头和励磁传感器以实现对缆索表面及内部钢丝的检测。本文以缆索检测蛇形机器人为研究对象，主要研究了蛇形机器人的步态生成方法，应用此方法生成蛇形机器人缆索攀爬步态，在蛇形机器人缆索攀爬过程中通过搭载的视觉传感器对缆索表面缺陷进行采集最终实现缺陷的检测。本文的主要内容包括：1.对常见蛇形机器人关节结构进行分析对比并选择正交关节作为本文蛇形机器人基本结构。对正交关节蛇形机器人桥梁缆索攀爬步态控制进行研究，使用基于迭代链拟合与关键帧提取的蛇形机器人缆索攀爬步态生成方法。该方法可建立蛇体骨干曲线定向位移与底层驱动器输入之间的联系，可将传统的骨干曲线法和控制函数法两种步态生成方法的优点有效的结合，使形成的步态既可以直观的得到骨干曲线的形状及运动趋势又可得到以关节号和时间为变量的控制函数。该方法可有效提高使蛇形机器人桥梁缆索攀爬的安全性、步态灵活性；同时，便于底层驱动器控制。2.利用本方法生成的缆索攀爬步态完成缆索攀爬，通过蛇体搭载的CMOS摄像头进行缆索表面图像的采集并使用RTP传输协议将压缩过的H.264格式的视频信息传输到上位机，上位机对缆索表面状况实时显示，使用边缘检测与最大类间方差的阈值分割算法结合的方法对缆索表面缺陷进行提取，从而完成缆索表面检测。3.根据蛇体运动及缆索检测的需求设计了分层主从控制系统。使用无线局域网作为地面上位机与蛇体的通信，使用CAN总线作为蛇体的控制总线。并根据运动及检测要求选择了相应的关节驱动器、视频采集模块与电源管理模块等。