目前航天器舱段及部件间的调姿对接工艺仍主要以人工调整为主,传统对接调姿平台具有精度差、效率低、安装空间有限、作业安全性不足等特点。尤其在卫星太阳翼对接装配中已成为影响制造工艺的瓶颈问题。针对卫星太阳翼对接装配的需求,分析当前国内外各类调姿机构研究现状,枚举六自由度支链构型,制定评价准则,筛选支链构型构建调姿支链构型谱库。进而基于并联机构的型综合分析,提出构建地面封闭定平台的模块化支腿式并联机构,确定六自由度并联调姿平台基本构型。通过工程案例设计及性能分析,验证所建构型谱库的工程价值,为同类调姿机构创新设计奠定理论基础。本文主要研究内容如下:首先,六自由度单支链构型谱系构建。基于六自由度支链基本约束条件,通过枚举法列举出六自由度单支链构型系列。从自由度、力学性能及空间配置的角度出发,制定六自由度基本支链筛选规则,优选支链,构建六自由度支链谱系。其次,地面封闭六自由度调姿机构基础理论形成。基于六自由度支链谱系,根据并联机构的组成原理,进行构型综合,构造具有地面封闭特征的模块化支腿调姿机构,通过对支链布局的拓扑优化,以及支链数量与承载能力之间的分析,构建六自由度调姿机构谱系。同时提出图论的相关理论及方法,为模块化支链的调姿机构的同构辨识提供理论基础。第三,地面封闭六自由度调姿机构性能分析。基于六自由度调姿机构谱系,针对实际的调姿对接需求,确定4-PPPS并联机构作为地面封闭式调姿机器人构型。结合MATLAB软件对该构型从位置分析、工作空间、灵活性与奇异性等方面进行并联机构性能分析,确定该类构型在工程实际中的可行性。最后,面向卫星太阳翼的装配要求,制定支腿设计原则,针对不同工况条件下的调姿需求,从支链谱系中选取支链构型,等效拓扑处理后,进行结构设计及分析,获得实用的工程结构。表明地面封闭六自由度并联调姿机构设计理论在对接调姿装备的创新设计中具有实用价值。