本书以火星探测器着陆过程中的防热大底分离和背罩分离为背景，针对分离过程中面临的不确定风险，采用7索驱动机器人开展地面模拟实验。在构建出基于索驱动机器人的地面模拟实验装置后，系统地对绳索的静态索力传递特性、动态索力传递特性、扰动力的设计和施加策略等开展理论研究工作，并对所建理论模型进行实验验证。以背罩轴向分离为背景，建立索驱动机器人基本运动学模型，并基于有限元法和牛顿运动定律推导绳索的动力学模型，利用假设模态法，给出索力传递的表达式。提出用于评价静态索力传递特性的指标定义：静态索力超调量、静态索力响应时间和静态索力平均相对误差。采用数值计算的方法探索了绳索杨氏模量、绳索线密度、预紧力、绳索长度和负载等因素对静态索力传递特性的影响规律。并采用索驱动机器人对所建理论和模型进行实验验证。以防热大底轴向分离为背景，根据所提出的绳索动力学模型，针对防热大底的短期分离阶段和长期分离阶段，推导相关的边界条件和初值条件，并针对短期分离阶段中可能出现的绳索松弛现象，给出相应的处理方法。提出用于评价高速动态索力传递特性的指标定义：索力松弛时间、索力峰值、动态索力平均相对误差。采用数值计算的方法探索火工品推力、绳索杨氏模量和预紧力等因素对高速动态索力传递的影响规律。并采用索驱动机器人对绳索动态索力传递特性的研究内容进行实验验证。以防热大底和背罩分离过程中扰动力的模拟为背景，设计一种新型的扰动力施加单元，提出扰动力可控工作空间的定义，并给出工作空间质量系数的计算方法，用于评价末端执行器到达扰动力可控工作空间边缘的接近程度，作为扰动力施加稳定性的性能指标，并对扰动力施加单元的数量和位置布局进行优化分析，最后给出相应的扰动力施加策略。通过仿真计算的方法分析轴向力、扰动力和扰动力矩对末端执行器位置和姿态的影响，并通过防热大底和背罩的模拟件对所建模型的正确性和有效性进行实验验证。基于本文所提出的主要理论，以防热大底和背罩的真实件进行最后的实验验证，实验结果满足相关技术指标，为我国火星探测任务的地面模拟实验提供了理论指导和借鉴。读者对象主要为从事绳索驱动和航天测试的研究人员。