无线传感网络(WSNs)定位问题的规模与非视距误差是影响定位算法精度的主要原因,尤其是在三维的定位问题中,目标函数的非凸性是主要难点,半正定松弛方法是目前较为流行且在视距情况下能很好解决非凸问题的优化方法之一,但随着目标节点数目的增多,其优化模型中的约束条件数目也随之增多,大大增加了算法的计算复杂度,而且约束的构建需要随着环境的不同而改变。当测距环境处在非视距(NLOS)场景中时,松弛方法仍然是目前定位算法中主要的优化方法,但其定位精度下降,且计算复杂度增高。对于具体的应用来说,一般存在可利用的先验信息,比如工程机械臂架的结构特征、运动特征,若能较好运用这些先验信息,性能必然提高。因此,研究在现有方法上,如何较好地利用定位场景或者待测目标的先验信息,对于提高定位算法的性能大有帮助,尤其是具有鲜明结构特征和运动特性的工程机械臂更加具有很好的应用前景。本文在传统主要定位算法与优化方法充分调研的基础上,基于最优欧氏距离阵(EDM)的多源定位算法对工程机械臂姿态感知问题进行建模,建立工程机械臂(EMA)坐标系,并针对其结构设计欧氏距离阵,对其结构特征进行约束设计,构造了一套臂架姿态感知的新方法。其次,将此算法应用到泵车臂架姿态感知问题中来验证此算法,根据泵车固有运动特征,建立了泵车臂架坐标系,并对原算法进一步改进,设计了一套坐标降维方法,使三维模型降到二维,提高算法的定位精度并且降低计算复杂度。根据定位出的浇筑目标点,运用泵车臂架各连杆与水平夹角间的关系,设计了求取构建运动学方程的关键参数连杆间夹角的方法。最后,对本文提出的基于最优欧氏距离阵的定位算法及泵车臂姿态感知方法进行算法理论分析与仿真实验分析。与传统方法和其它相似方案比较,本文算法使欧氏距离阵更接近真实解,并且将目标函数改为求解基于原问题的对偶问题的罚函数,提高了算法的精度并降低了计算法复杂度,从理论上分析了该算法的优越性。再利用结构特征与运动特征进一步提高算法性能。仿真结果中,均方误差降低了45.92%,说明该算法可行且具有一定的实用性。