X射線管道爬行器基本原理主要由機(jī)械行走部分、射線發(fā)生部分、定位傳感器、邏輯控制器、電源及管道外部的遙控定位用指令源等組成，它是一種自動(dòng)化射線產(chǎn)生裝置，由機(jī)械行走部分帶動(dòng)射線發(fā)生裝置在管道內(nèi)部行走，在管道外對接焊縫處貼X射線專用膠片和標(biāo)記，通過管道外部遙控裝置的配合，可以在管道內(nèi)定位及曝光，從而對管道對接環(huán)焊縫進(jìn)行X光透照，實(shí)現(xiàn)管道對接環(huán)焊縫的無損檢測，另外，還可以通過遙控控制爬行器的前進(jìn)、后退、休息等動(dòng)作。

硬件設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)包括：機(jī)械行走部分、射線發(fā)生部分、定位傳感器、控制器(電路)部分、電源部分和自動(dòng)救護(hù)車部分。機(jī)械部分：由電動(dòng)車機(jī)體，充電電源車機(jī)體，24V直流電動(dòng)機(jī)，減速器，膠輪，輪軸及連接附件組成。整機(jī)連接見 X射線管道爬行器整機(jī)連接示意圖(圖略)充電電源車:選用1mm厚不銹鋼板，經(jīng)沖壓焊接而成，要求本身有一定剛性不易變形，安裝耐磨材料車輪，整體長度根據(jù)電池體積決定，不能過長，以免增大轉(zhuǎn)彎半徑和增加運(yùn)輸難度。電池接線方法見。

電池接線示意圖(圖略)射線機(jī)部分：由我方提出設(shè)計(jì)及接口要求交由射線機(jī)專業(yè)生產(chǎn)廠家制作。具體要求是：直流高壓直接供電，固定管電壓160kV，管電流3mA，取消AC/DC部分，改變高壓包參數(shù)，提供故障反饋信號，散熱風(fēng)扇按需自動(dòng)打開及自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉，以節(jié)省電力。控制臺體積要小且與射線機(jī)頭一體化安裝，結(jié)構(gòu)上采取防塵設(shè)計(jì)。定位傳感器部分：在我們1997年開發(fā)成功的γ射線爬行器研制過程中已基本得到解決。對于其中的抖動(dòng)、誤動(dòng)問題可以在程序設(shè)計(jì)中進(jìn)行容錯(cuò)處理，從而降低其設(shè)計(jì)復(fù)雜性。因運(yùn)輸途中振動(dòng)很大，所以制作工藝要求較高，元器件嚴(yán)格篩選，并采取防振措施。