蛇形机器人作为航空发动机维修检测的自动化手段,解决人工检测时间成本高的问题,其自由度超冗余,能够适应航空发动机内部结构复杂,空间狭小的工作环境。为了解决航空发动机内部特定环境下轨迹规划复杂的问题,本文对航空发动机原位检测用的蛇形机器人的轨迹规划进行了研究。采用改进型的D-H坐标系建模方法,建立了蛇形机器人数学模型。对三关节、多关节蛇形机器人的正向逆向运动学算法进行研究,基于几何分析方法,对其正向、逆向绳长算法进行研究。针对航空发动机内部环境的检测任务,确定了两种轨迹规划类型,并建立了相应的数学模型。首先基于搜索的路径规划算法,得到离散模式下的初始规划路径;其次,从路径的起点出发,直到路径的终点,以等间隔的方式对初始规划路径点进行选取,得到一系列关键点;最后,采用三次B样条曲线方法,将获取的一系列关键点,生成符合任务需求的路径。针对航空发动机内部的狭长封闭空间的情况,将蛇形机器人的轨迹规划确定为已知环境下的轨迹规划。根据轨迹规划具体任务形式的不同,分为末端轨迹规划和自运动轨迹规划。提出了一种末端轨迹规划算法:为了解决关节空间求逆解出现的多解情况,使用最小二乘法,以所有关节转动量最小作为优化目标;提出一种基于几何作图法的自运动轨迹规划算法:联合路径曲线方程和圆方程建立方程组,对关节中心点求解。最后,给出蛇形机器人关节变量的求解方法。基于自研的蛇形机器人平台,对正向绳长算法进行验证实验,验证了正向绳长算法的正确性;利用数据分析软件和NX软件,对自运动轨迹规划算法进行了仿真验证;基于航空发动机的两类检测任务,运用本文研究的轨迹规划算法对两种场景进行仿真验证,结果出现了蛇形机器人运动轨迹突变问题和路径生成过于曲折的问题,本文对以上产生的原因进行分析并给出解决办法。