Para los robots escaladores complejos, que trabajan en entornos 3D al aire libre difíciles, la fuerza de la gravedad tiene una influencia importante en los cambios del robot durante su movimiento. Este tipo de robots escaladores se sostiene por sí mismo en estructuras 3D complejas (puentes, esqueletos de edificios, etc.) que requieren inspecciones periódicas y mantenimiento realizados manualmente. El uso de robots escaladores no convencionales para este tipo de operación es muy adecuado. Su sistema de locomoción comúnmente comprende brazos/piernas que permiten la movilidad 3D del robot (caminata). Estos mecanismos también permiten al robot mantenerse estable y garantizar su estabilidad.
La investigación del RoboticsLab en el campo de los robots escaladores comenzó en 1995. Desde esa fecha se han desarrollado varios robots: a) Roma 1 se desarrolló para inspeccionar estructuras basadas en acero, como infraestructuras basadas en vigas de acero como puentes, esqueletos de edificios, etc. Su mecanismo de agarre es capaz de agarrar de forma segura vigas y columnas, b) Roma 2 para desplazarse por superficies de concreto, madera o plástico, utilizando un mecanismo de ventosas; su peso se redujo sustancialmente utilizando varios criterios de diseño desarrollados, y c) El robot Mats permite moverse en entornos interiores domésticos mediante estaciones de acoplamiento especialmente ubicadas. ¿Sienten los robots? Dado que la movilidad de los robots es diferente en algunos aspectos, se demostró que escalar en un entorno 3D complejo es posible con un alto nivel de seguridad.