随着世界各国空间探索任务的增多,空间技术已经成为现今学术研究的热点。空间中每年都会产生大量的太空垃圾,其中大部分是因故障或者燃料耗尽而无法工作的失效航天器。失效航天器可视为空间非合作目标,外界无法控制也无法与其通讯,因此对其进行移除工作尤为困难。传统的空间捕获技术面对的是运动状态相对稳定的空间目标,而对于高速翻滚的运动非合作目标无法直接捕捉。在捕获任务前需要对目标的运动进行削弱,而电磁力作为非接触式力则可以实现对目标运动的削弱。真实环境的空间任务实验花费较大,因此在进行空间任务前进行地面仿真实验尤为重要。电磁制动器基于涡流效应使目标表面产生涡电流,目标带电后将受到制动器上磁源的电磁力作用,最终实现对其运动消旋从而满足初始捕获条件。在对空间翻滚目标进行电磁消旋的过程中,制动器需要对目标的位置进行跟随,同时要时刻保持相对的消旋姿态和设定转速。本文的主要研究内容为翻滚目标电磁消旋仿真系统中的目标跟随技术,以此作为空间在轨服务技术的基础,为后续对空间翻滚目标的在轨消旋和捕获任务提供相应的技术参考。首先本文对空间机器人系统进行建模,结合目标跟随过程进行动力学仿真,并在此基础上分析了该系统执行电磁消旋任务轨迹时的仿真结果,同时将空间机器人关节轨迹与固定基座机器关节轨迹进行了比较。然后对消旋过程中实现基座稳定状态的推进力进行了仿真,分析基座扰动对位姿跟随所造成的影响。接下来本文基于半实物仿真原理进行地面翻滚目标跟随系统的搭建,从而模拟对空间翻滚目标的电磁消旋验证过程。该系统可实现电磁制动装置对翻滚目标的位姿跟随,并且模拟电磁力对翻滚目标的制动过程。最后本文利用该实验系统进行了翻滚目标的位姿跟随等相关实验,从而验证了该系统的有效性。