在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中，管道作為一種重要的物料運(yùn)輸手段，其應(yīng)用范圍極為廣泛。管道在使用過程中，由于各種因素的影響，會產(chǎn)生各種各樣的管道堵塞與管道故障和損傷。如果不及時的管道進(jìn)行檢測、維修及清理就可能產(chǎn)生事故，造成不必要的損失。然而，管道所處的環(huán)境往往是不易直接達(dá)到或不允許人們直接進(jìn)入的，檢測及清洗難度很大。因此最有效的方法之一就是利用管道機(jī)器人來實(shí)現(xiàn)管道內(nèi)的在線檢測、維修和清洗。

  管道機(jī)器人在我國處于發(fā)展階段，具有廣闊的市場前景。管道機(jī)器人相對于人工操作來說，有無可比擬的優(yōu)勢。管道機(jī)器人在計算機(jī)控制下，可進(jìn)行采樣、檢測等動作。而單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展，為管道機(jī)器人的方便應(yīng)用提供了一個良好的基礎(chǔ)技術(shù)。利用單片機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)管道機(jī)器人的控制，是管道機(jī)器人設(shè)計中較好的選擇。
通過對國內(nèi)外管道機(jī)器人研究現(xiàn)狀分析，總體看來，國內(nèi)外已經(jīng)在管內(nèi)作業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域取得了大量的成果，主要應(yīng)用在管道檢測、維修及空調(diào)通風(fēng)管道的清洗等方面。但對于金屬冶煉廠煙氣輸送管道中煙灰堆積層的清理這種特殊管內(nèi)作業(yè)的自動化裝置研究目前少有報道。因此研制適應(yīng)于金屬冶煉廠煙氣管道煙灰清理的管道清灰機(jī)器人將具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
此次設(shè)計的管道機(jī)器人主要應(yīng)用在金屬冶煉廠、化工企業(yè)等煙氣輸送管道煙灰堆積層的清理，作為載體，通過安裝不同的設(shè)備可實(shí)現(xiàn)排水管道的監(jiān)測、清理。