带电作业技术是保证电力配送网络安全可靠连续运行、减少电网维护成本和提高供电质量的一项关键技术。我国已建成世界上规模最大的电网,但目前配网线路的带电检修作业仍几乎全部由人工完成,由于电网作业环境的复杂性和危险性,检修人员的生命安全得不到有效保证,事故伤亡率较高。近二十年来,国内外研究机构研制了多款配网带电作业机器人,举升机构将电动或液压机械臂举升至作业场景,操作人员在高空绝缘斗内或地面通过遥操作进行带电检修作业,在一定程度上改善了操作人员的安全性,实现全自主作业是配网带电作业机器人的最终发展目标。配网带电作业场景中有相线、引流线、横担、跌落开关、绝缘子等电气元件,环境错综复杂,机械臂作业时既要与相线保持足够的安全距离,又要避开配电设施和各种金具,机器臂的实时运动规划是实现自动作业的关键所在。因此本文针对六轴液压机械臂在配网作业环境中的实时路径规划问题开展研究,主要研究内容如下:1.六轴液压机械臂运动学建模与工作空间分析。本文根据机械臂的设备特性,使用D-H参数法建立机械臂的DH模型,完成正逆运动学推导。应用Matlab对机械臂进行建模和分析来验证所推导的正、逆运动学的正确性,并进行机械臂的工作空间分析。2.为了解决面向配网带电作业环境路径规划中探索时间比较长和路径节点数过多的问题,本文提出了一种基于节点控制-双向RRT算法（Node Control-Bidirectional RRT,NC-BRRT）。首先,为有效提高探索速度,采用了逐步改变采样区域的策略来实现路径搜索;同时,为减少无效节点的扩展,采用节点控制机制约束树的扩展;然后,从起始点和目标点分别采用节点控制策略进行路径搜索,以在更短的时间得到更优的路径。3.关节空间平滑轨迹生成与时间优化。针对路径规划的不平滑会造成机械臂运行过程中的角速度和角加速度突变,造成震荡,使机械臂运动不平稳的问题。本文对路径后处理算法,包括轨迹平滑和机械臂实际运行时间优化,使用改进的三次样条曲线算法在机械臂的关节空间对轨迹进行平滑处理,并用改进的粒子群算法在满足机械臂运动学约束的前提下,进行关节轨迹的时间优化,以得到时长较短的轨迹。4.配网场景中液压机械臂运动规划实验。利用ROS系统搭建实验平台,以自主研发的六自由度液压机械臂为依托,对基于节点控制-双向RRT算法性能进行实验验证。实验结果表明,基于节点控制-双向RRT算法的路径探索效率比较高,同时机械臂运行平稳,工作效率有所提高。