自1957年蘇聯向太空發射第一顆人造衛星以來，太空已經被各大軍事強國確認為新的軍事高邊疆而爭先占領。截至2015年，太空衛星總量已達1000多顆，其中我國有140多顆，位居全球第二，然而衛星技術發展到目前卻遭遇了一個瓶頸，使其在戰爭中作用發揮十分有限。
 

　　這個瓶頸是衛星只能按照固定的軌道飛行。衛星在被火箭發射到一定高度后，因超越了第一宇宙速度（7.9km/s）而脫離了地球引力的限制，在真空中可以不停圍繞地球做圓周或者橢圓運動，因為這個速度初值是運載火箭賦予的。運載火箭與衛星脫離時開始，衛星都無法再對該速度矢量進行調整，就只能沿著一個固定的軌道飛行。要想變軌到另外一個軌道上，就需要額外的動力。科學家們開始時在衛星上裝上一些燃料，試圖實現變軌飛行，但很快發現因為載荷的限制，燃料實際上只能有限地用幾次來調整衛星姿態就會耗盡了，遠無法實現真正的變軌。燃料一旦耗盡，衛星的壽命也很快到頭，特別是低軌衛星在不斷地和大氣層上部的空氣分子摩擦下，導致預設軌道出現誤差。誤差長期積累后，如果不用燃料進行軌道修正，就會失去控制，甚至成為太空垃圾。因此，如果能夠對在軌衛星進行燃料補給，不但可以增加衛星壽命，還有可能實現機動變軌。

　　這項能力的實現在軍事上的意義是十分重大的，例如，我國目前的光學偵察衛星與海洋監視衛星可以用于偵搜航母的本就不多，如果按照普通軌道運行，必須維持7天或者14天的重訪周期，才能進行較好地全球監視。這就導致作戰時想偵察某一區域而衛星沒在可用的位置，可偵察該區域時對手已經逃走的尷尬境地。而一旦擁有了衛星變軌技術，就可以臨時調集數顆衛星對重點區域進行快速排查，一旦發現航母立即使用反艦彈道導彈攻擊，那美軍航母就再也不敢輕易駛入我反艦彈道導彈射程范圍內。
 

　　實現這一目標的裝置叫做空間機器人，它是一個運行在太空、擁有一定智能的，能夠在空間自主逼近、繞飛、交匯、捕獲合作目標和非合作目標衛星，可以對其進行修理、燃料補充、拆卸的太空機器人。也就是說，除了補給燃料外，空間機器人還可以對故障衛星進行修理，這就大大減少了重復發射衛星耗費的成本。此外，擁有了自主捕獲功能的空間機器人無疑還是一種進攻型武器，對敵國衛星捕獲后使用武器或者機械臂進行破壞對毫無反抗之力的衛星來說是毀滅性的，而普通的反衛星武器雖然各國也進行過一些試驗，實際上卻只能對運行在低軌的衛星進行有限的攻擊，遠不能滿足太空戰的需求。例如美軍標準-3導彈就只能攔截500公里以下目標，這小于大多數衛星的軌道高度。空間機器人還可以承擔太空清潔工的工作，目前在環地軌道上，大約漂浮著很多太空垃圾碎片，移動速度達到28160千米/小時。如此高速，就算一塊小的油漆碎片都會毀壞其他衛星和太空設備及航天器，甚至是國際太空站。

　　2009年2月10日上午11時55分，美國銥星33與俄羅斯已報廢的宇宙-2251衛星在西伯利亞上空發生相撞，導致兩星報廢，同時也將太空垃圾的危害第一次現實地呈現在人類面前。以往太空垃圾只能靠其在自主飛行一定時間后自行掉入大氣層來處理，但這個過程很緩慢，往往需要幾年。在寶貴的地球同步靜止軌道高度35786公里附近運行的衛星一旦報廢，就會一直運行在軌道而不掉入大氣層，這就會成為永久垃圾，導致這一軌道再也無法使用。目前大多數導航和通信衛星都運行于這一軌道，這對人類的危害極大，而空間自主機器人研發成功后，這一難題將得到緩解。
 

　　美國于1999年提出了其軌道空間機器人計劃——軌道快車計劃，由波音、貝爾航空航天公司、諾斯羅普·格魯曼公司等機構共同負責。2007年3月8日，美國“宇宙神”5型火箭攜帶“軌道快車”先期技術驗證裝置從佛羅里達州卡納維拉爾角發射升空，進行了為期4個月的自主交匯和停靠能力驗證試驗。這次實驗中，維修衛星成功進行了交會、逼近、捕獲、維修等一系列的技術驗證。然而這次技術驗證是在合作目標上進行的，因此并不能證明美軍就擁有了對任何其他衛星進行捕獲的作戰能力，因此其還并未完全達到全面掌握該技術的地步。

　　一旦美國全面掌握該技術，那我國的衛星和軍事安全將會處于巨大的危險當中，而我國從上世紀90年代也開始了這方面的研制，目前已由航天五院完成了空間機器人大型機械臂初樣結構臂力學環境試驗，這也是空間機械人技術中最難的技術關隘，相信在不久之后，就可以看到我國對其進行太空環境下的技術驗證試驗。