机器人技术是二十世纪中叶迅速发展起来的重要研究课题之一，遥操作机器人作为机器人领域中的研究热点，被广泛应用于核能、医疗、太空、深海和抢险救助等操作者无法近距离接触的作业环境中。力觉手控器作为遥操作系统的关键设备，不仅是对从端机器人进行实时运动控制的输入装置，还是操作者感知机器人与作业环境交互信息的重要媒介，更是操作者与从端机器人之间建立动态耦合关系的重要纽带。而目前，力觉手控器在力反馈的实现上多采用电机堵转、塑性紧固等方式使机构失去自由度，这就要求操作者必须主动向手控器施力，否则就感觉不到力；并且力觉手控器的研究多集中于操作者与从端机器人之间的“透明”力感传递，而当从端机器人未与环境发生物理接触时，对如何通过力感来引导操作者的操纵行为却少有探讨。本课题源于国家自然基金项目“基于动觉/力觉导航的机器人共享控制研究”及吉林省重点科技攻关项目“机器人的动觉引导共享控制”，针对传统力觉手控器以及力觉控制策略中存在的预测性和操控性差、效率和安全性不高等问题，本文以实验室现有的四自由度串联小型机械臂做为主端手控器，建立了手控器的力觉柔顺运动控制模型；通过对操作者操纵力的实时检测与在线修正，实现了手控器顺应操作者的操纵力做出相应的跟随运动；进一步，在前期工作的基础上，将由机器人视觉对环境认知构建的虚拟引导力与操纵力融合，赋予手控器操纵过程中一定的局部自主性和预测性，并使操作者可以介入机器人的自主控制并予以修正，从而提高手控器在复杂环境下的适用性。本论文主要完成了以下工作：1、基于重力补偿算法原理，对移动过程中的六维力传感器进行实时的零位基准值修正，并根据力传感器标定结果，对其测量值进行误差补偿；2、对手控器进行了动力学分析，并根据手控器末端受力与速度的关系，建立了手控器的力觉柔顺运动控制模型；3、通过立体视觉技术获得机器人作业环境的几何信息，对机器人作业环境进行三维重构，并在人工势场理论基础上利用机器人末端、目标物体和障碍物的实时位姿信息构建虚拟引导力；以合理的方式将虚拟引导力与人手操纵力融合为手控器的控制力信号，实现对手控器和从端机器人的力融合控制；4、以实验室的现有硬件设备和编写的软件模块为基础，搭建了基于力融合控制的主-从遥操作机器人试验平台，在此基础上，对所提出的控制策略进行了试验验证以及对比分析。