在一般工業、核設施、石油天然氣、軍事裝備等領域中，管道作為一種有效的物料輸送手段而得到廣泛的應用。為提高管道的壽命、防止泄漏等事故的發生，就必須對管道進行有效的檢測維護，管道機器人為滿足該需要而產生。管道機器人是一種可沿細小管道內部或外部自動行走、攜帶一種或多種傳感器及操作機械，在工作人員的遙控操作或計算機自動控制下，進行一系列管道作業的機、電、儀一體化系統。目前國內外管道機器人的研究成果已經很多，可是在微小管道、特殊管道（如變徑管道、帶有Ｕ型管的管道）進行檢測、維修還剛起步，但是由于該類管道在各個領域的廣泛應用，因此研發該類機器人吸引力。