Sachverhalt: A. Die Staatsanwaltschaft Abteilung 4 Spezialdelikte des Kantons Luzern führt gegen A._ eine Strafuntersuchung wegen Verdachts auf mehrfache sexuelle Handlungen mit Kindern, sexuelle Nötigung, Vergewaltigung und Pornografie. Seit dem 28. November 2017 befindet sich A._ in Untersuchungshaft. Das Zwangsmassnahmengericht des Kantons Luzern verlängerte die Untersuchungshaft mit Verfügung vom 7. Mai 2018 längstens bis zum 18. Mai 2018. Für die Zeit danach ordnete es anstelle von Haft Ersatzmassnahmen an. Dagegen erhob die Staatsanwaltschaft Beschwerde und beantragte die nahtlose Verlängerung der Untersuchungshaft bis zum 29. Juli 2018. Das Kantonsgericht Luzern hiess die Beschwerde mit Beschluss vom 29. Mai 2018 gut und verlängerte die Untersuchungshaft bis zum 29. Juli 2018. Dagegen erhob A._ mit Eingabe vom 6. Juni 2018 (Postaufgabe 7. Juni 2018) Beschwerde in Strafsachen. Mit Entscheid vom 12. Juni 2018 trat das Bundesgericht aufgrund fehlender Begründung nicht auf die Beschwerde ein (1B_279/2018). B. Mit Eingabe vom 3. Juli 2018 führt A._ erneut Beschwerde in Strafsachen an das Bundesgericht und beantragt, der Beschluss des Kantonsgerichts sei aufzuheben und die Sache sei zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Ausserdem ersucht er um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung. Die Staatsanwaltschaft sowie das Kantonsgericht beantragen, die Beschwerde abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist. Der Beschwerdeführer hat dazu Stellung genommen. C. Am 24. Juli 2018 reichte die Staatsanwaltschaft dem Zwangsmassnahmengericht einen weiteren Antrag auf Verlängerung der Untersuchungshaft um drei Monate bis zum 28. Oktober 2018 ein. Das Zwangsmassnahmengericht verfügte unter Vorbehalt des hängigen bundesgerichtlichen Verfahrens am 30. Juli 2018 die provisorische Fortsetzung der Untersuchungshaft bis zum 28. Oktober 2018.