本论文根据空间小球抓捕实际任务需求开展对空间机械臂抓捕运动轨迹规划和其承载平台的姿态控制方法研究。通过仿真模拟特定机械臂运动情况，验证规划方法的正确性和可行性。建立空间平台姿态三自由度模型，并在其基础上验证平台姿控方法，对姿控系统稳定性进行分析。　　本文的主要研究方法及研究内容如下：　　建立空间机械臂抓捕任务数学模型：调研分析了空间机械臂和在轨抓捕技术国内外研究现状。对机械臂系统建立了多连杆机构D-H模型，详细地给出坐标变换数学描述和典型关节运动模型。根据平台情况，建立自由漂浮机器人运动学模型，在此基础上建立机械臂平台绕质心运动模型，并考虑了挠性情况。　　空间机械臂运动规划方法研究：调研分析了国内外空间机械臂运动规划技术研究现状。给出关节空间点到点规划算法和笛卡尔空间比例导引方法，共两种空间机械臂运动规划方法。根据以上给出的方法，针对三个不同任务场景进行模拟实验，验证方法的可行性和正确性。　　空间机械臂平台姿态控制方法研究：根据前文中对平台运动的分析，给出机械臂运动对平台扰动的仿真结果。给出机械臂平台姿控系统组成，并给出姿控发动机控制方法。根据机械臂运动情况，分析其承载平台的姿态扰动。给出平台模拟式喷气控制系统设计方法和脉宽调制控制器设计方法。根据给出的控制律，分析平台姿态控制系统稳定性。最后针对纯刚体和带挠性机械臂两种情况对平台姿控进行了仿真分析，验证了姿态控制律的正确性。