สำหรับผู้ขับขี่รถยนต์ที่รอสัญญาณไฟเขียว สี่แยกที่พลุกพล่านใจกลางเมืองก็เหมือนกับเช้าวันอื่นๆ ทั่วไป
พวกเขาไม่รู้ตัวเลยว่าถูกล้อมรอบด้วยคอนกรีตเสริมเหล็ก หรือพูดให้แม่นยำกว่านั้นคือ อยู่บนคอนกรีตเสริมเหล็กนั่นเอง ไม่กี่เมตรด้านล่าง มีลำแสงสว่างจ้าลอดผ่านความมืดลงมา ทำให้ "ผู้อยู่อาศัย" ใต้ดินตกใจกลัว
เลนส์กล้องส่งภาพผนังที่เปียกและแตกร้าวลงสู่พื้น ขณะที่ผู้ควบคุมหุ่นยนต์คอยสังเกตจอแสดงผลด้านหน้าอย่างใกล้ชิด นี่ไม่ใช่เรื่องราวในนิยายวิทยาศาสตร์หรือหนังสยองขวัญ แต่เป็นการปรับปรุงท่อระบายน้ำในยุคปัจจุบัน มอเตอร์ของเราใช้สำหรับควบคุมกล้อง การทำงานของเครื่องมือ และการขับเคลื่อนล้อ
ยุคสมัยที่ทีมงานก่อสร้างแบบดั้งเดิมต้องขุดถนนและทำให้การจราจรเป็นอัมพาตเป็นเวลาหลายสัปดาห์ขณะทำงานเกี่ยวกับระบบท่อระบายน้ำนั้นได้ผ่านพ้นไปแล้ว คงจะดีไม่น้อยหากสามารถตรวจสอบและปรับปรุงท่อได้จากใต้ดิน ปัจจุบันหุ่นยนต์ในท่อระบายน้ำสามารถทำงานหลายอย่างได้จากภายใน หุ่นยนต์เหล่านี้กำลังมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในการบำรุงรักษาโครงสร้างพื้นฐานของเมือง หากมีท่อระบายน้ำมากกว่าครึ่งล้านกิโลเมตรที่ต้องบำรุงรักษา โดยหลักการแล้วจะไม่ส่งผลกระทบต่อชีวิตประจำวันของผู้คนในระยะไม่กี่เมตรถัดไป
เมื่อก่อนจำเป็นต้องขุดเป็นระยะทางไกลเพื่อเปิดเผยท่อใต้ดินและตรวจสอบหาความเสียหาย
ปัจจุบัน หุ่นยนต์ตรวจสอบท่อระบายน้ำสามารถทำการประเมินได้โดยไม่ต้องมีการก่อสร้างใดๆ ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า (โดยปกติจะเป็นท่อต่อกับบ้านที่มีความยาวสั้นกว่า) จะถูกต่อเข้ากับชุดสายเคเบิล และสามารถเคลื่อนย้ายเข้าหรือออกได้โดยการม้วนชุดสายเคเบิล
ท่อเหล่านี้ติดตั้งเฉพาะกล้องหมุนสำหรับวิเคราะห์ความเสียหายเท่านั้น ในทางกลับกัน เครื่องจักรที่ติดตั้งบนโครงยึดและมีหัวทำงานอเนกประสงค์สามารถใช้กับท่อขนาดใหญ่ได้ หุ่นยนต์ดังกล่าวถูกนำมาใช้ในท่อแนวนอนมานานแล้ว และเมื่อไม่นานมานี้ก็เริ่มนำมาใช้ในท่อแนวตั้งด้วย
หุ่นยนต์ประเภทที่พบได้บ่อยที่สุดถูกออกแบบมาให้เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรงแนวนอนไปตามท่อระบายน้ำที่มีความลาดเอียงเพียงเล็กน้อย หุ่นยนต์ขับเคลื่อนด้วยตนเองเหล่านี้ประกอบด้วยตัวถัง (โดยปกติจะเป็นตัวถังแบนที่มีเพลาอย่างน้อยสองเพลา) และหัวทำงานที่มีกล้องในตัว อีกแบบหนึ่งสามารถนำทางผ่านส่วนที่คดเคี้ยวของท่อได้ ปัจจุบัน หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่ในท่อแนวตั้งได้ด้วย เนื่องจากล้อหรือรางของมันสามารถกดกับผนังจากด้านในได้ ระบบกันสะเทือนที่เคลื่อนที่ได้เหนือโครงทำให้หุ่นยนต์อยู่ตรงกลางท่อ ระบบสปริงจะชดเชยความไม่สม่ำเสมอและการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของหน้าตัด และช่วยให้เกิดแรงฉุดที่จำเป็น
หุ่นยนต์สำหรับงานท่อระบายน้ำไม่ได้ใช้เฉพาะในระบบท่อระบายน้ำเท่านั้น แต่ยังใช้ในระบบท่ออุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมเคมี ปิโตรเคมี หรือน้ำมันและก๊าซ มอเตอร์ต้องสามารถดึงน้ำหนักของสายไฟและส่งภาพจากกล้องได้ ด้วยเหตุนี้ มอเตอร์จึงต้องมีกำลังสูงมากในขนาดที่เล็กที่สุด
หุ่นยนต์ทำความสะอาดท่อระบายน้ำสามารถติดตั้งหัวทำงานอเนกประสงค์เพื่อการบำรุงรักษาแบบอัตโนมัติได้
หัวทำงานสามารถใช้กำจัดสิ่งกีดขวาง คราบตะกรัน และคราบสะสม หรือการจัดแนวที่ไม่ตรงกันของปลอกหุ้ม เช่น การกัดและการเจียร หัวทำงานจะเติมสารกันรั่วซึมลงในรูที่ผนังท่อ หรือเสียบปลั๊กกันรั่วซึมเข้าไปในท่อ สำหรับหุ่นยนต์ที่มีท่อขนาดใหญ่ หัวทำงานจะอยู่ที่ปลายแขนที่เคลื่อนที่ได้
ในหุ่นยนต์ทำความสะอาดท่อระบายน้ำดังกล่าว มีภารกิจการขับเคลื่อนที่แตกต่างกันถึงสี่อย่าง ได้แก่ การเคลื่อนที่ของล้อหรือราง การเคลื่อนที่ของกล้อง และการขับเคลื่อนเครื่องมือและการเคลื่อนย้ายเครื่องมือไปยังตำแหน่งที่ต้องการผ่านแขนที่ถอดได้ สำหรับบางรุ่น การขับเคลื่อนที่ห้าอาจใช้เพื่อปรับการซูมของกล้องได้ด้วย
ตัวกล้องเองจะต้องสามารถแกว่งและหมุนได้เพื่อให้ได้มุมมองที่ต้องการอยู่เสมอ
การออกแบบระบบขับเคลื่อนล้อแตกต่างออกไป: เฟรมทั้งหมด เพลาแต่ละอัน หรือล้อแต่ละล้อสามารถเคลื่อนที่ได้ด้วยมอเตอร์แยกกัน มอเตอร์ไม่เพียงแต่เคลื่อนฐานและอุปกรณ์เสริมไปยังจุดใช้งานเท่านั้น แต่ยังต้องดึงสายเคเบิลไปตามท่อลมหรือท่อไฮดรอลิกด้วย มอเตอร์สามารถติดตั้งหมุดรัศมีเพื่อยึดระบบกันสะเทือนไว้และดูดซับแรงที่เกิดขึ้นเมื่อรับน้ำหนักเกิน มอเตอร์สำหรับแขนหุ่นยนต์ต้องการแรงน้อยกว่าตัวขับแบบรัศมีและมีพื้นที่มากกว่ารุ่นสำหรับกล้อง ข้อกำหนดสำหรับระบบขับเคลื่อนนี้ไม่สูงเท่ากับหุ่นยนต์ดูดฝุ่นในท่อระบายน้ำ
ปัจจุบัน ท่อระบายน้ำที่ชำรุดมักจะไม่ถูกเปลี่ยนใหม่ แต่จะเปลี่ยนเป็นการบุด้วยพลาสติกแทน วิธีการคือ ต้องอัดท่อพลาสติกเข้าไปในท่อเดิมด้วยแรงดันอากาศหรือน้ำ จากนั้นจึงฉายแสงอัลตราไวโอเลตเพื่อทำให้พลาสติกอ่อนแข็งตัว อาจใช้หุ่นยนต์พิเศษที่มีไฟกำลังสูงเพื่อจุดประสงค์นี้ เมื่อเสร็จสิ้นแล้ว จะต้องเคลื่อนหุ่นยนต์อเนกประสงค์ที่มีหัวทำงานเข้าไปตัดท่อสาขาด้านข้าง เนื่องจากท่อเดิมได้ปิดทางเข้าและทางออกทั้งหมดของท่อไว้ ในการทำงานแบบนี้ จะทำการเจาะช่องเปิดในพลาสติกแข็งทีละช่อง โดยปกติแล้วจะใช้เวลาหลายชั่วโมง อายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือของมอเตอร์เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานอย่างต่อเนื่อง