传统的空间望远镜口径小,聚光能力弱,无法捕获到空间中更暗、更弱的目标,而增大空间望远镜的口径能够极大提高分辨率。受限于火箭的运载能力,致使大型空间望远镜入轨应用成为困难。目前可行的方法是将空间望远镜设计为模块化结构,模块化组件被运送到特定轨道后,借助空间机械臂进行在轨组装和调整,最终获得完整且运行稳定的空间望远镜。由于空间环境较为复杂,空间机械臂以完全自主的方式执行在轨任务存在很多风险和限制,目前主要通过遥操作的控制方式完成在轨任务。本文构建了空间望远镜在轨组装遥操作平台,对在轨组装空间望远镜实现任务规划以及对基于时域无源性的遥操作控制算法进行研究。首先,设计了空间望远镜在轨组装遥操作平台。根据在轨组装任务特点,对在轨组装遥操作系统进行了需求分析。对空间机械臂建立运动学模型,并推导了基于关节变量参数化的逆运动学。搭建了预测仿真场景,实现了对在有时延存在下的动作预测,为操作者提供了视觉临场感。此外,将力反馈手柄接入遥操作系统,通过手柄的输入控制机械臂运动,同时手柄向操作者提供从端的反馈力。其次,对在轨组装空间望远镜实现了任务规划。设计了在轨组装空间望远镜总体方案,结合不同的遥操作模式,对在轨遥操作任务进行分析、分解和规划。在任务级遥操作模式下,使用样条插值方法对空间机械臂进行轨迹规划,经仿真验证后,能够实现预期的运动轨迹;在主从遥操作模式下,设计了遥操作运动映射策略,包含了靠近和远离目标位置时对应的运动映射系数变化策略。最后,采用基于时域无源性的控制算法,改善了双边遥操作系统的稳定性和操作性。对单自由度双边遥操作系统建立动力学模型,基于无源性理论,通过引入无源性观测器和无源性控制器使通讯环节无源,验证了在时延下遥操作系统的稳定性。对基于时域无源性控制框架进行改进,引入了虚拟质量-弹簧的无源系统和基于感知死区的数据压缩算法。引入虚拟质量-弹簧的无源系统后,在时延为1秒时,能够弱化因手柄低速而产生的突变力;引入感知死区算法后,在不引发信号明显失真的情况下,降低了网络通信的包速率。