冰冻雪灾引起的高压输电线路覆冰曾对我国的电力系统造成了巨大的危害,给人民的生产生活带来了很大的损失,因此对高压输电线路除冰机器人的研究具有重大的实际意义。本论文提出了一种新型的高压线路除冰机器人结构,主要针对其行走越障系统进行了深入的研究,通过对实际高压线路的环境分析,设计并加工制作了样机,对其线上行走越障建立了相关的数学模型,通过理论分析、仿真建模和实际实验三步走的方式,验证了此设计方案的可行性。本论文的主要研究内容有以下几个方面：第一,通过对高压输电线路的相关障碍物进行分析,提出了本除冰机的相关结构参数和工作参数,设计出除冰机的行走、夹爪及越障三大机构,并加工制作了实物样机,在调试实验的基础上对结构进行了优化和改进。第二,通过建立除冰机器人在线上作业的运动学模型,对其行走和越障过程进行动作规划和仿真,验证了运动规划的合理性。通过建立上坡和下坡姿态的力学模型,得到中间夹爪和输电线路间摩擦力的关系表达式,结合仿真结果对比,验证了机器人的中间夹爪略低于前后夹爪时整机在正常行走时稳定性更好；结合高压线的柔性特点,建立了中间夹爪在垂直于机体方向上的位移变化量与越障盘升降高度之间的关系,通过实际算例分析,进而确定了中间夹爪的有效升降量。第三,根据除冰机器人在线上的工作过程,设计了其控制系统,通过搭建实验环境进行了行走和越障的模拟实验,验证了机器人在输电线上行走越障的可靠性和稳定性。