近年来，人们对太空服务的需求呈爆炸式增长，导致用于商业、科学或军事目的的绕地球运行卫星数量稳步增加 (1)。事实上，环境、经济和战略方面的考虑支持这样一种说法，即太空基础设施的未来将取决于执行在轨服务的能力，包括广泛的太空操作，如检查、停泊、加油、维修、组装等。可以肯定的是，这些操作将借助新型自主或半自主机器人系统进行。毫无疑问，太空机器人技术是一个重要因素，它可以极大地帮助人类在恶劣和危险的环境中过渡到常规太空作业。虽然总的来说，太空机器人技术是一个很大的领域，包括自主卫星和航天器、行星探测车和配备铰接机构的轨道航天器，但在本文中，我们使用太空机器人技术一词主要指后者。因此，我们的目标是简要概述（大量）航天器装载机械手系统的文献，特别是强调它们在未来轨道维修任务中的预期用途。本文大致分为三个不同的部分。在第一部分中，我们概述了航天器装载机器人系统 (SMRS) 对未来在轨维修任务的重要性。在第二部分中，我们回顾了当前用于 SMRS 建模和控制的方法。第三部分介绍了使用超复数语言（即对偶四元数）对 SMRS 建模和控制的一些新发展。与更传统的方法相比，这种数学形式主义具有多种优势，主要源于由此产生的运动方程的紧凑表示，以及能够提供一个统一的框架，该框架涵盖 SMRS 的组合平移和旋转运动，而无需任何简化（例如，人为解耦）假设。我们希望本文能让读者更好地了解太空机器人任务所带来的挑战和巨大机遇。