七自由度空间机械臂原理样机采用末端效应器与地面适配器对接，在对接过程中需要在地面适配器的钢丝绳牵引下做随动运动。由于在对接过程中不可避免地会存在有一定的位姿偏差，导致与钢丝绳之间的接触力有可能会变得很大，这就要求我们通过安装在末端效应器上的六维力传感器反馈来实现对接过程中接触力的主动柔顺控制。本文采用基于位置内环的自适应阻抗控制方法对空间机械臂在对接过程中的力随动控制做了详细的分析和研究。首先，分析了空间机械臂的七自由度对称结构，并且用D-H法建立其关节坐标并得出机械臂的运动学正解，运用固定关节角法固定第二关节并对其余六个自由度计算运动学逆解，使用SimMechanics建立了机械臂的动力学模型，为之后的力随动控制算法的仿真研究做好了准备。然后，基于空间机械臂末端六维力传感器数据反馈提出了笛卡尔空间内的阻抗控制方法，针对对接过程中的拉紧过程做了详细的力位随动仿真分析。主要分析了阻抗控制器各个控制参数对对接过程中力位随动造成的影响，并利用遗传算法优化选取了一组优化参数。其次，在传统的阻抗控制器上加入可变参数的PID前馈，根据接触力误差的暂态方程，利用李雅普诺夫稳定定理得到了PID参数的自适应调整方法，使得接触力误差在拉紧过程中不断减小，通过仿真对比证明了自适应阻抗控制方法比传统阻抗控制有更好的控制效果。最后，通过在空间机械臂地面试验平台上针对对接过程的力随动控制试验，采用基于位置的阻抗控制方法在对接过程中进行了接触力控制和位置控制，分析对接过程的每个步骤中接触力和位置控制的实验结果验证了力随动控制方法的有效性。