英國的研究部門為了解決公路、建築物和停車場下面長達1百萬公里的管道維護問題，正在開發一種管道機器人。為了維護和維修這些管道,英國政府每年需要進行150萬次的公路挖掘。管道維修工人在這種嘈雜、骯髒的環境中作業，容易造成身心疲倦；而且維護成本高達每年55億英鎊。

這種管道機器人可以從地面向下發掘一條通道，到達特定的管路區域去維護這些管道。這樣可以減少管道維護的時間和成本。

目前，正在研發的管道機器人主要應用在自來水管道和下水道的維護。這種機器人主要用來探測這些管道的洩漏和堵塞。

由於地下管道網路是複雜多樣的，那裡存在由不同材料製造的不同尺寸的管道，並且不同的管道在地下掩埋的深度也不相同。

目前研究人員根據管道的特殊性，開發出不同尺寸的管道機器人，最小的只有2.5cm^3,最大達到50cm^3。管道機器人使用視覺系統、里程計、陀螺儀和磁場感測器，可以根據公路上安裝的感測器實現自主定位；使用超聲波和紅外距離感測器可以在管道中進行導航；使用聲波和超聲波感測器探測水管中的裂縫、下水道中的堵塞，並測量這些管道的整體狀況。

管道機器人可以將它們所負責的管道資訊傳送給公共設施服務公司。負責監控的管道機器人只負責監控，當管道需要維修時，它可以將資訊傳送給維修管道機器人。

目前，管道機器人面臨的最大挑戰是這些機器人如何在管道中互相通訊。無線通訊訊號在不同狀態的管道中（例如在有水、有汙物或者管道清空等狀態下）有不同的強度。為了解決這種情況，管道機器人將採用無線電波、聲波和光波進行通訊。

當今，我們通常使用wifi、藍芽、4G、5G等無線電波技術進行通訊。但是，無線電波無法穿透土壤。由於汙水管基本上不會滿載，監控管道機器人可在在汙水管中透過wifi、藍芽與控制中心進行通訊。

水對無線電波的干擾大於土壤，例如水對無線電波的鏡面反射效應；在水管中，管道機器人將採用聲波和光波與控制中心進行通訊。因為光波波長短，所以具有傳輸頻頻寬、通訊容量大和抗電磁干擾能力強等優點。由於光的直線傳播性質，要求管道機器人只能透過直線進行光波通訊。當在彎曲的管道中進行傳播時，需要大量的管道機器人組成通路。

聲波能夠穿越幾公里的管道，能覆蓋大面積管道區域；但是需要大功率的發聲裝置。由於聲波波長長，所以通訊容量小。在某些特殊情況，管道機器人透過聲波可以將管道資訊傳送到控制中心。

研究人員正在測試和完善管道機器人工作系統，計劃在2024年以前將這套系統投入使用。研究人員展望，管道機器人將來可以完成管道檢測、管道焊接、路燈維護、橋樑檢測等公共設施的維護工作；甚至可以替代人在危險的施工環境中工作。