运载火箭在竖起待发射时会在风载下做无规则摆动,对加注管路的自动对接、脱落造成了很大的困扰,为了提高脐带管线对接、脱落的可靠性、安全性和便捷性,实现运载火箭的快速发射,有必要研究一种具有主动随动能力的自动对接脱落机构。首先进行了自动对接脱落机构与主动随动系统的方案设计和论证,包括四个子系统：控制系统、柔顺系统、执行系统和信号检测系统。对各子系统进行了详细的需求分析和方案设计,完成了控制系统的硬件电路设计和分析；对液压伺服系统进行了设计并进行了元器件的选型。为了实现对自动对接脱落机构的控制,对平动型3-UPU机构进行了运动学分析,得到机构的正反解公式,利用解析法求解机构的作业空间并进行规整,分析了机构的奇异位置和雅克比矩阵。建立了电液伺服系统的数学模型并进行简化,通过理论推导得到子模块的数学模型并确定参数,通过绘制系统的伯德图来进行稳定性分析。针对常规PID控制器的缺陷,设计了基于BP神经网络的自适应PID控制器,通过学习算法动态优化控制参数。最后,对箭体在风载下的摇摆运动进行分析,得到了实现动态跟踪时液压缸伸缩量的方程,作为测试系统的激励信号。使用Simulink分别对神经网络PID控制方法和常规的PID控制方法进行了对比仿真,证实了使用神经网络控制算法时系统的动态性能和稳态性能均得到了提升,也证实了系统软硬件设计的可行性。