近年来起重机吊装在现代建筑工程中日渐普遍,起重机的路径规划问题一直备受关注,RRT随机采样算法成为理论研究中最为广泛的一种路径规划算法。然而,由于RRT算法在节点采样时的随机性,规划出的起重机路径质量欠佳,路径长度长,平滑度低,从而严重影响了起重机吊装的效率以及安全性,尤其针对上千吨位的大型吊装工程而言。为此,本课题将针对移动式起重机的吊装任务,分析吊装工作原理,研究吊装特性,构建数学模型,应用并改进RRT-Connect++算法,使得规划的路径既满足实际吊装要求,又具有路径长度短,平滑度高的特点。首先,对起重机吊装工程中无法重复试吊、吊装事故频发等安全性问题进行讨论,并对现有计算机辅助路径规划软件的不足进行了分析,通过对起重机吊装路径规划以及起重机工况建模、吊装特性的研究现状进行了总结,论述本课题的意义,陈述本论文的研究思路及组织结构。其次,在现有起重机路径规划的研究基础上,对移动式起重机吊装的工作原理进行分析,构建基于起重机动作规划的数学模型,并对模型中的性能约束、非完整性约束以及闭环约束做了详细说明。之后,针对现有吊装领域效果最佳RRT-Connect++算法的具体算法流程和实现细节做出简要介绍,重点论述该方法在生成树扩展策略和随机采样策略方面的改进方法,并分析该算法在路径长度和平滑度方面欠优的原因,通过案例验证分析的正确性。最后,对RRT-Connect++算法做改进,提出结合关键位姿RRT算法、人工势场法和样条函数平滑法的RRT-Connect++改进算法,对每一种算法进行详细描述,并使用该算法在真实案例吊装中规划路径,最终验证该算法的合理性和有效性。