绝缘子在电气化铁路的供电系统中起到了十分重要的作用。因大气中很多污染物通过物理的吸附作用沉积在绝缘子表面上,会降低设备绝缘性能,极易造成污闪事故。目前我国铁路牵引变电所采用带电水冲洗车冲洗绝缘子,一般是由操作人员手持水枪进行冲洗,这种方式操作要求极高,也有较大的安全隐患。同时由于水冲洗车过大的底盘,在牵引变电所道路上的行走、转弯受了较大的限制。本文在现有轮式带电水冲洗车的基础上,设计一种绝缘子冲洗机器人,由两者共同完成对绝缘子的冲洗任务。通过远程控制机器人的行走、水炮的旋转俯仰来实现对绝缘子的冲洗,大幅地减少了人工操作,降低了绝缘子冲洗现场的危险系数,有效地提高了工作效率。本论文主要包括四部分内容：(1)通过分析现有轮式水冲洗车,确定了冲洗机器人的总体机构方案以及冲洗的工作流程。该机器人主要轮式行走部分和冲洗水炮系统组成。通过设计分析,确定了机器人底盘结构、转向方式等。(2)通过分析变电站所的路况,确定了机器人合适的行走速度和转向半径。通过行走驱动力的计算,选择合适的行走驱动电机。对工作装置的研究设计,确定了水炮系统的结构。对回转和俯仰驱动力的计算,选择了合适的伺服电机。对动力的分析,选择了合适的动力来源。计算冲洗反力,分析危险工况,确定了机器人工作的稳定性。(3)对机器人的感应和识别系统的分析,重点对如何确定绝缘子目标、安全绝缘电阻的感应以及行走路线规划及避障等问题研究,并选择合适硬件。(4)对机器人控制系统的研究,比较分析选择了合适的控制器,对机器人线路控制、水炮系统的俯仰回转控制、安全控制等简要介绍了控制思路。