Los trabajos de mantenimiento in situ para plantas de energía nuclear son altamente beneficiosos, ya que pueden reducir significativamente el ciclo y el costo de mantenimiento actuales. Sin embargo, retirar las bolas absorbentes en un entorno restringido a través de un puerto de inspección es bastante desafiante. En este artículo, se propone un sistema de robot continuo de doble segmento con 3 grados de libertad, que está equipado con un efector final para retirar las bolas absorbentes mediante transporte neumático. Luego, de acuerdo con la disposición simétrica de los cables de actuación, se extienden las cinemáticas del robot continuo de segmento único, y se resume la ecuación cinemática que es universal para el robot continuo con el doble segmento. Además, se pueden obtener algunas soluciones cinemáticas especiales según las características de flexión opuesta y alimentación. Finalmente, las funciones del dispositivo se verifican mediante pruebas. Los resultados muestran que el robot continuo puede pasar suavemente a través del tapón divisor y alcanzar cualquier posición en la parte inferior de un tanque de almacenamiento de bolas donde se encuentran las bolas absorbentes con solo dos segmentos. En un entorno gaseoso, la eficiencia de la extracción de bolas absorbentes puede alcanzar 58.96 kg/h con un levantamiento de 7.5 m y 48.54 kg/h con un levantamiento de 10 m. Este resultado sin duda allana el camino para el mantenimiento en servicio de las plantas de energía nuclear.