双工位4-PPPS并联机构承载能力强、结构稳定，用于飞机机身舱段的装配过程以提高对接效率减轻劳动强度。然而由于对接系统为大尺寸分布式结构，且具有较大的制造和安装误差，很难保证实际对接精度。为了提高4-PPPS机身对接机构的定位精度，提出了两步精度提升方法：首先提出了一种均值迭代方法标定飞机坐标系的基准点，作为整个对接系统的参考坐标系，提升了测量坐标系和飞机坐标系之间的匹配精度。其次，提出了一种基于空间位姿矩阵微分的运动学标定方法，推导出了系统全误差导数方程，可以对多达42个运动学参数进行同时标定。通过本文方法，飞机舱段对接系统的最大位置误差从2.2 mm减小到0.035 mm，最大指向误差从0.08°减小到0.018°。精度测量和对接试验证明了所提出方法的有效性。