电力变压器的安全可靠运行和故障诊断能力是保证电力系统稳定运行的关键。针对目前油浸式变压器检测手段自动化程度低、工作强度大等问题,文中将机器人技术应用于变压器内部检测中,通过对机器人工作环境的分析,提出了相关设计要求,并以此为依据进行了机器人总体结构设计、机器人内部设备的优化布置及关键件结构设计,形成了一种浮游式球形机器人结构,并对该机器人进行了运动学及水动力学分析。结果表明该机器人运动能力能够满足变压器内部检测要求。结果对实现变压器内部检测无人化和自动化具有重要意义。