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设计了一种在线夹持式的相贯线扫查冗余机器人,可用于核工业插接管道焊缝的超声探伤.对该机器人进行了运动学分析,通过几何法和D-H矩阵变换求解了机器人关节空间内的逆运动学问题,得到了任务空间中基于管道扫查特征参数的关节变量表达式,为相贯线扫描路径参数的在线优化提供了设计途径.分析结果和方法可普遍适用于插接管道在线作业机器人的轨迹规划.