一种无约束悬挂姿态维持系统包括模拟航天器、俯仰及姿态保持单元、滚转单元、悬挂架及偏航单元，具有三种不同的实现形式，可保证航天器在地面验证时其姿态调整不受重力影响，且在航天器姿态调整完成后保持航天器现有姿态以顺利完成对接、在轨服务等任务，本发明只需更换简单的附属连接件就能完成对不同航天器的任务验证，适用范围广，根据具体的任务需求可以选用不同的姿态随动及保持系统，且可以和空间三维运动系统结合，再现航天器的空间运动，进一步提高航天器地面验证的置信度。