随着科技的不断进步,基于网络的遥操作机器人技术已和人类社会联系越来越紧密,比如在远距离探测、远程医疗、互联网加工等领域都具有广阔的应用前景。在人工智能技术发展水平有限的情况下,结合人的智能,实现带有各种信息反馈的机器人遥操作技术是满足人类在各种极端作业环境下工作的关键。但是网络本身存在的随机延时一直是影响遥操作性能的核心问题,若处理不好会降低遥操作系统性能,甚至造成系统的不稳定。在假定从端机器人系统为事件驱动的条件下,来自主端的指令包在从端机器人系统的执行时间对主、从端的同步性具有决定性影响。因此本文将从单向延时抖动预测的角度探索机器人遥操作系统力反馈控制问题。在单向网络延时抖动预测框架中加入力反馈技术可以实现在主、从端系统状态同步基础上的力反馈控制,提高遥操作系统的可操作性。针对基于单向延时抖动预测的机器人遥操作系统的控制问题,本文首先通过单向延时测试程序对单向延时抖动数据进行了采集和分析,提出了多元线性回归和自回归滑动平均模型两种预测算法,实现了对系统单向延时抖动的预测。然后对机械臂末端刚性碰撞下的反馈力分为两个阶段进行控制,即非接触阶段和冲击震荡阶段,在非接触阶段采用固定参数的非接触阻抗控制使机械臂得到期望的虚拟力,冲击震荡阶段采用消抖控制来抑制末端回弹位移,减小碰撞震荡持续时间。最后以力反馈操纵杆为主端控制器,在Visual C++6.0环境下用OpenGL搭建了实验平台,并利用两种预测算法进行单向延时抖动预测实验。实验结果表明本文提出的方法能够实现遥操作系统的平稳的力反馈控制。