无人机作为一种轻便的飞行器,在军事民用方面得到广泛的应用。但由于自身燃油装载量较小,导致无人机无法长时间持续飞行,因此,为提高无人机的续航能力,需要研制无人机的自动空中加油技术。研制无人机的自动空中加油技术,在最终试飞验证之前,需要在地面搭建地面验证平台,对其关键技术进行验证,提高数据的合理性和可靠性。根据无人机自动空中加油技术的需求,本文自主设计了一种地面验证平台。在模拟平台中,模拟对接机构的核心部件是机械臂,其运动精度直接影响平台的模拟性能,因此本文对模拟对接装置的核心部件六自由度机械臂进行深入研究,着重研究其运动误差。根据机械臂运动误差的特点,结合人工智能技术,提出一种预测方法,用于研究机械臂运动误差的规律。研究机械臂的运动精度,对于提升平台的模拟性能以及无人机的自动控制加油技术具有重大意义。本文的主要研究内容如下:（1）完成无人飞行器自动空中加油模拟平台的方案设计与具体实现。根据无人飞行器自动空中加油模拟平台的功能需求进行总体方案设计,并根据总体方案设计运动机构模块、电气系统、软件模块三个部分的架构,并根据运动机构模块、电气系统、软件模块三个部分架构进行设备选型和功能设计。（2）分析模拟平台机械臂运动误差。机械臂是模拟平台的关键机械结构,针对机械臂自身的运动精度会对平台的模拟精度造成影响这一问题,分析研究六自由度机械臂的运动学和动力学原理,并从理论层面分析机械臂运动误差的误差源、累积过程及特性特点。（3）提出模拟平台机械臂运动误差的预测方法。针对机械臂运动误差的特性,研究有效检测和预测机械臂的运动误差的方法。通过球杆仪在三维空间中随机采样的方式获得机械臂运动误差的样本数据。根据所采集的数据,选择人工智能技术中的卷积神经网络进行样本训练,并进行预测,以此获得机械臂运动误差的规律。为提升机械臂运动精度提供技术支持,间接提升模拟平台整体对接精度。