本发明公开了一种管内复合式可视化自动化除垢装置，包括超声波除垢组件、机械除垢组件和动力组件；超声波除垢组件包括：内轴、四向连接器、爪头臂杆臂杆支杆和超声波除垢爪头；机械除垢组件包括：连接环、支撑轮、装置腔、轮刷、外转子电机、射流构件和连接盘；动力构件固定安装于连接盘远离射流构件的一侧，且其另一端部安装有红外摄像头。本发明还公开了管内复合式可视化自动化除垢方法。本发明提供的管内复合式可视化自动化除垢装置及除垢方法，保证了在不损伤管道的前提下，对不同尺寸的管道，各种结垢形式，都能稳定、高效的清理，且对除垢效果可视化。