管道機器人系統是一種能夠自動沿小管道內外旋轉和行走的裝置。它具有一個或多個傳感器、自動機械操作人員、遠程自動操作人員的計算機或使用計算機自動控制機器、電力、儀表操作系統一體化。對移動式機器人在管道排水支管中安裝相關技術問題的研究，以往對多輪移動式機械支管主要結構相關技術問題的研究也較多。

空間多輪輪子傳動系統結構的實際應用小型管內管外輪子傳動機器人的應用管外管內輪子與單個管內管外壁面縱向平行母線接觸時，接觸點與單個管內管外輪心的一個橫向平行連線在柱的柱面的縱向平行母線半徑間距母線半軸方向上，并且單個管內管外輪子的一個橫向連線行駛間距母線半徑方向與柱面的縱向平行間距母線半徑方向完全平行，這也就是單個小型管內管外輪子在一條大型管道內的一個曲面上位姿的一種特殊實際應用表現情況。

空間多輪輪子傳動系統結構的實際應用小型管道機器人的應用管外管內輪子與單個管內管外壁面縱向平行母線接觸時，接觸點與單個管內管外輪心的一個橫向平行連線在柱的柱面的縱向平行母線半徑間距母線半軸方向上，這也就是單個小型管內管外輪子在一條大型管道內的一個曲面上位姿的一種特殊實際應用表現情況。

對于在三維立體空間中運行的圓管體中操作的管道機器人，其基本體運動學模型與三維平面運動學基本模型完全不同，需要充分考慮幾何控制和速度控制約束條件，分析輪式移動機器人運動控制元的必要前提。基于零件的輸入與人體位置、姿態和坐標運動的變化之間的關系，建立了清潔機器人的基本運動學模型。