本发明提供的基于非线性空间绳系系统的欠驱动释放控制方法，包括以下步骤：步骤一，采用哑铃模型，根据第二类Lagrange方程建立系统动力学微分方程组，并对所述微分方程引入无量纲形式；步骤二，基于以上动力学微分方程组的范式表达式，设定系统面内俯仰角及面外转滚角的期望值，得到系统在释放过程中的平衡位置；步骤三，自系统的平衡位置出发，推导得出能够实现系绳释放的绳长变化控制律；步骤四，确定期望面内俯仰角的取值范围，以保证系绳的释放过程在此控制律作用下是渐近稳定的。数值模拟表明，在发明提出的释放控制方法作用下空间系绳可以实现渐近稳定的释放，可以找到能够覆盖平衡点的吸引子及足够厚度的吸引域。