主-从遥操作机器人系统能代替人完成危险场合、极限环境的作业任务,力反馈技术可以大大地提高其作业精度和工作效率。因此,进行力反馈主-从遥操作机器人系统控制理论的研究具有非常重要的理论和现实意义。本文结合国家自然科学基金项目(50475011)“遥操纵6自由度液压并联机械手的力觉双向伺服控制”及教育部优秀青年教师资助计划项目“遥操纵工程机器人的新型力觉双向伺服控制”,在国内首次系统地研究了6自由度(简称6-DOF)并联液压伺服遥操纵机械手的力觉双向伺服控制问题。本文提出一种新型液压伺服力反馈双向伺服控制策略,它在理论上突破了传统的“从动机械手总是跟随操纵杆运动”的主-从双向伺服控制的思维定式,其被动式力反馈方法可以有效解决国际上现有液压伺服力反馈双向伺服控制方法所存在的“从动机械手接触到刚性较大物体时反馈力冲击过大”及“主-从控制的随动性差”等问题。推导了逆混合参数矩阵理想透明度条件,结合二端口网络理论,对新型力反馈双向伺服控制策略的稳定性和透明度进行了研究。揭示了遥操作系统稳定性和透明度与系统硬件结构参数的定性和定量关系,证明了新型力反馈双向伺服控制策略的可行性。搭建了6-DOF并联液压伺服遥操纵机械手力反馈双向伺服控制系统试验台架并进行了力反馈性能试验。结果表明,新型液压伺服力反馈双向伺服控制策略具有一定的位置跟踪精度和力反馈精度,解决了国际上现有控制策略存在的反馈力冲击过大的问题,具有较好的随动性。所搭建的6-DOF并联液压伺服力反馈双向伺服控制系统具有响应速度快、刚度大、操纵方便、稳定性较好的特点。在资源开发、排险救灾、社会服务和军事、航天等领域具有广泛的应用前景。