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     近几十年,我国经济,     移动伸缩式皮带输送机是一种新型敞开式的物料输送设备,该设备将悬臂式皮带输送机和轮胎式起重机底盘巧妙地结合在一起,可以输送煤、粮食、石块、砂砾、泥土等散装物料,还可输送大骨料或者干硬性混凝土等物料。其主要结构由布料系统、上料系统、上车系统、底盘以及电控、液压系统组成,其中布料系统是皮带输送机的核心部件,该系统主要由布料臂架、伸缩机构、布料皮带输送系统、变幅油缸等组成,布料臂架采用桁架式多节伸缩臂结构,其设计质量高低直接影响到整机的工作性能及研发成本。因此,本文针对设计布料臂架的关键技术进行研究。利用连续体拓扑优化原理以及ansys有限元软件,将拓扑优化方法用于确定布料臂架的金属结构设计,形成一套方便可行的确定金属结构形式的办法,为确定布料臂架金属结构形式提供理论支撑。采用ansys软件对布料臂架进行了参数化优化设计,降低了输送机的研发成本。通过对其优化结果进行分析,研究了臂架的结构尺寸对布料臂架强度和刚度的敏感性。对优化后的布料臂架有限元建模技术进行研究,并对其进行计算分析。同时也验证了上述研究方案即布料臂架结构形式及其尺寸的确定方法的有效性。采用ansys软件对布料臂架进行动力学计算,得出其作业时的**阶固有频率和振型,从而对物料输送系统加以控制,确保布料系统的正常作业,     通过对高空作业车臂架结构和运动学的分析，推导了臂架的运动学方程，实现了笛卡尔坐标系和关节坐标系之间的转换。结合运动学分析结果，给出了高空作业车作业机构的安全作业空间，实现了一种基于机械臂运动幅度限制曲线的防倾翻控制。 最后，给出了一种多自由度机械臂末端轨迹跟踪控制方法。通过对液压动力系统及液压比例流量阀的特性研究，提出了一种基于机械臂油压系统的控制模型，针对该模型设计了pid控制器，实现了伸缩臂式高空作业车的作业平台轨迹跟踪控制。并进一步分析了该控制方法中由于系统误差带来的控制精度问题，提出了改进方法即基于速度的轨迹跟踪控制方法。对比得知，该改进方法控制精度更高。 应用本文设计的控制模块和所提出的控制方法，在伸缩臂式高空作业车上进行了实验，实现了对高空作业臂架末端工作平台直线运动及刷墙运动模式的控制