一、前期准备：勘察与方案制定
市政管网清淤前需完成三项核心准备工作，确保作业安全与效率。首先是现场勘察，通过人工或设备检测管道/箱涵的结构布局（如管径、长度、弯曲角度）、入口位置（是否便于机器人投放）、水流情况（是否带水作业）及潜在障碍物（如石块、旧管道、垃圾堆积）；同时检测水质（pH值、浊度、溶解氧）和淤泥性质（黏度、成分：如是否含油脂、纤维、建筑垃圾、重金属，厚度：如0.3-2米），绘制简易管网图纸并标注关键信息（如堵塞点、弯头位置）。其次是机器人选型，根据勘察结果匹配机型：狭窄管道（直径＜80cm）选用轮式或履带式机器人（灵活性高）；带水或淤泥板结严重的管道选用带切割/绞碎功能的机器人（如配备旋转刀头、高压水枪）；长距离管道（＞100米）选用续航能力强（＞2小时）的机型。最后是安全防护，作业人员穿戴安全帽、防护服、防滑手套、防护鞋；在入口处设置警示标志（如反光锥、警示灯），禁止无关人员进入；用通风设备强制通风30分钟以上（检测有害气体浓度达标，如硫化氢＜10mg/m³、甲烷＜5%LEL）；检查机器人及配套设备（线缆、电源、吸泥泵、控制终端）的性能，确保无故障。
二、机器人投放与初始定位
投放前需清理管网入口处的杂物（如树叶、石块、井盖周边的泥土），确保入口无障碍。使用专用投放装置（如吊装支架、滑轮系统）或绳索、起重机将机器人缓慢放入管网，投放时控制入水角度≤30°（避免机器人碰撞管壁）、速度≤0.5m/s（防止设备损坏）。机器人进入管道后，通过定位系统（如惯性导航、激光测距、GPS辅助定位）确定初始位置，并将位置信息实时传输至地面控制终端；操作人员通过终端查看机器人的实时画面（摄像头拍摄的管壁图像）和状态数据（电量、信号强度、工具运行情况），确认机器人定位准确、状态正常。
三、清淤作业：探测与针对性清理
机器人开始沿管网前进，通过摄像头（270倍变焦、360°旋转）和传感器（淤泥厚度传感器、硬度传感器）探测淤泥的分布情况（如管壁附着淤泥厚度、底部淤泥堆积量）、物理性质（如硬度：松软/板结/纤维状）。针对不同性质的淤泥，采用对应清淤模式：
- 松软淤泥（如淤泥厚度＜0.5米、无明显板结）：用高压水枪（压力0.3-0.5MPa）冲刷管壁，将淤泥打散成泥浆；同时启动抽吸装置（流量≥50m³/h）或螺旋输送装置，将泥浆抽吸至地面收集容器（如淤泥罐车、密封式箱体），边冲边吸，避免淤泥残留。
- 板结淤泥（如淤泥厚度＞0.5米、质地坚硬、含水泥块/石块）：先用旋转切割刀具（刀片材质：钨钢，转速≥500rpm）或高压水刀（压力≥1MPa）将板结淤泥切碎、破碎；再用抽吸装置清理碎块，确保淤泥完全清除。
- 纤维/杂物淤泥（如含塑料袋、树枝、破布）：启用机械臂（带夹爪，夹持力≥50N）或粉碎装置（刀片转速≥1000rpm），先将杂物抓取或粉碎（粒径≤5cm）；调整抽吸速度（降低至0.2m³/min），防止吸口堵塞，确保杂物与淤泥一起被抽吸。
作业过程中，机器人根据管网弯曲情况（如弯头、三通）和坡度（如管网倾斜角度）自动调整前进速度（0.1-0.3m/s）和姿态（如转向角度≤30°），保持清淤连续性；操作人员通过终端实时监控淤泥浓度变化（如泥浆浓度≥20%时，增加抽吸速度）、设备运行状态（如刀具卡滞时，启动反向推进；传感器故障时，暂停作业），遇到异常及时处理。
四、管道检测与收尾
清淤完成后，用机器人搭载的高清摄像头再次扫描管壁，检查是否残留淤泥（如管壁无淤泥附着、水流畅通）、管道破损（如裂缝、渗漏点）或结构变形（如管壁凹陷）；生成清淤报告（包含管道编号、清淤前后对比照片、淤泥性质数据、残留问题），提交给业主单位存档。
五、淤泥处理与处置
将抽吸上来的淤泥运输至地面收集容器（如淤泥罐车），运至指定污泥处理场地。根据淤泥性质进行无害化与资源化处理：
- 脱水处理：采用叠螺脱水机或离心脱水机，加入脱水药剂（如PAC絮凝剂，投加量0.1%-0.3%），将淤泥含水率降至80%以下（形成泥饼），析出的水回流至管网（避免二次污染）。
- 资源化利用：泥饼可用于制作建材（如烧结砖、陶粒，替代黏土原料）、园林绿化（如土壤改良剂，增加土壤肥力）或焚烧发电（含水率≤50%时可作为燃料）；若淤泥含重金属或有害物质，需进行固化/稳定化处理（如添加水泥、石灰），达标后填埋。
六、作业完成与后续检查
机器人完成单段管网清淤后，按投放相反顺序回收（先断开线缆/污泥管，再收回机器人），回收过程中检查机器人外观是否有损坏（如摄像头镜头刮花、刀具变形）、部件是否缺失（如电池、传感器），并对机器人进行清洗维护（用淡水冲洗机身、润滑运动部件、充电/更换电池），为下次作业做好准备。
最后，用机器人或人工对清淤后的管网进行复查（如用CCTV管道检测仪），确认管网畅通无阻（无明显淤泥堆积）、结构完好（无破损、变形）；若发现问题（如仍有残留淤泥、管道裂缝），及时进行二次清淤或修复处理（如用灌浆材料修补裂缝），确保管网恢复正常运行。
