在超大型航天器装配体系中,垂直对接工艺占有重要地位,现有吊装装备无法实现自动化、柔性化等特点。为此,设计了一种垂直装配机器人,提出了垂直装配机器人调平原理的计算方法及其调姿空间的分析方法,并研制了试验样机,验证了调平原理计算方法的正确性。该垂直装配机器人提高了超大航天器装配效率与操作安全性,为垂直装配自动化装备研制提供了理论支撑。