火箭推进剂的加注是火箭发射前至关重要的准备环节。由于推进剂具有剧毒和强烈的腐蚀性,其加注工作要求严格且风险大危险性高,所以实现推进剂加注的无人化和自动化不仅有助于提高加注效率而且可以大大降低操作人员的危险性。火箭在发射准备时,会受到风力等外界因素的影响而产生无规律的自由运动,所以在设计火箭推进剂加注装置时,不仅要求要具有各自由度运动能力,还应具有一定的柔顺性,这样才不会在箭体活门接口处产生过大的接触力或力矩,对箭体造成损伤。因此本课题需要研究Stewart平台的结构优化设计,以使系统功率最小降低运行成本;研究位置伺服系统的特性,以尽可能拓展位置环频宽;研究力控制系统的特性,以使保证系统稳定且有符合期望的接触力。为使设计出符合要求的Stewart平台,本文以使系统功率最小为目标函数,用遗传算法对平台进行优化设计,并对优化结构进行验证。对液压动力机构进行设计后,建立了平台的位置伺服系统控制模型,并采用动压反馈的方法提高单通道的阻尼比,提高了位置环的各自由度频宽。在位置环的基础上,采用阻抗控制策略建立力环控制系统,并分析了其稳定性及影响因素。由于经典阻抗控制器,在环境参数未知的情况下,对力跟踪的快速性和准确性不是很好。本文依据Lyapunov稳定性定理,设计出基于反馈力误差的环境在线参数估计器,并找到了Lyapunov能量函数,推导出该控制器参数的调整规律,并分析了其稳定性。最后,对两种控制策略进行了相同条件下的多自由度柔顺控制联合仿真,证明了环境在线参数估计策略良好的力控制性能。