摘要

矿山爆破作业中，炮孔装填因复杂地质条件限制面临效率与安全双重挑战：危

化品运输车辆难以抵达作业面，人工二次转运炸药存在效率低、劳动强度大及健康

隐患。基于智能控制与特种机器人技术发展，本文以炸药装填自动化需求为导向，

设计了一款由4个转动关节和2个移动关节构成的六自由度专用机械臂，并针对

该装填机械臂的工程应用特性，系统性地开展开放式控制系统的设计。主要按照以

下四个方面进行研究：

（1）炮孔装填机械臂运动学及动力学分析。基于改进D-H法构建运动学模型，

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