本发明公开了一种基于MDP的煤矿皮带机巡检机器人运行模式决策方法，包括：首先，巡检机器人初始化；其次，给巡检机器人输入井下皮带机的轨道路况，机器人进行区间划分，判断各巡检区间的路况；再次，根据检测到的路况执行相应的运行模式决策；进一步，根据所输入的轨道后续区间路况，预测剩余路段各决策时刻的状态信息，制定后续所有区间的运行模式决策；最后，根据是否巡检完整个路线，反复执行前几个步骤，直至巡检完所有路线。本发明提供的基于MDP的井下皮带机巡检机器人运行模式决策方法，能够根据机器人电量状态的不同情况，结合实际巡检路段路况，智能决策每个巡检区间的运行模式，提高煤矿皮带机巡检机器人的巡检能效。