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为了满足光学姿态敏感器地面标定更高精度的应用需求，针对当前敏感器地面测试设备的标定精度与设计值不一致的实际问题，提出了一种分辨率高、稳定性好的五自由度精密调整机构设计方案。分析了光轴一致性误差对星点位置误差的影响，结合姿态敏感器技术指标，采用搭积的调整层结构形式及合理的消隙方法，设计符合敏感器标定要求的调整架机械结构并进行力学分析。仿真结果与测试数据表明：调整机构的实测位移分辨率优于0．1μm，角分辨达到0．1″，在对星图的反复测试中，降低了光轴一致性误差对测试结果的影响，星点位置误差比使用常规调整机构时