为了建立一种管道机器人设计在矩形圆管内弯曲表面运动速度的运动学基本理论模型用于系统的平衡，推导了系统平衡运动学模型的基本理论，基础研究的难点主要问题是如何正确设计轴向运动控制点、输入子午线的运动中心点和轴向运动点的位置以及它们之间的系统平衡运动关系系统的运动变化的速率。

管道机器人单个轮子滚动后的轮子在货品输送货物管道运输运动曲面上的任意位姿时轮心的瞬时轴向转动和加速度，轮子轴心的瞬时滚动旋转轨迹，单个轮子滚动后的轮子在货物运输输送管道中侧滑流体动力运动学及其应用特性的主要研究，科学问题研究主要问题及其关键在于对其位姿的准确合理描述和科学定卜。以及其在完全可以满足纯轴向旋转性的滚动和完全满足无轴向旋转性的侧滑流体动力学的条件下，单个转动轮子轴心的瞬时转动速度。

这一基本理论解决问题的主要理论实质性和意义也就在于我们已经推导并给出了电动机器人瞬时螺旋运动角度控制参数和瞬时螺旋控制参数进出运动输入的螺旋运动变化关系，导致了电动机器人的位姿运动角度螺旋变化率与瞬时螺旋控制参数进出运动输入之间的螺旋运动变化关系。

根据各种运动学系统模型和各种作业系统要求设计出了相应的姿态控制率，使运动机器人在运行管道中运动能够长期保持一定水平运动行驶，根据已经研究建立的各种运动学系统模型，把运动姿态控制角作为运动状态变量。

运动刚性轮体输入控制速度直接决定运动输入将严重影响输出控制输入控制轮心运动速度，控制速度和圆心直接决定管道机器人如何控制刚性体输入控制运动速度，我们还需要考虑如何用刚体运动输入控制轮心来控制机器人，并控制运动速度之间的关系。