在中国向制造强国转变和智能制造的背景下,适合于3C和物流等行业的协作机器人进入黄金发展阶段。以增强人机协作能力为目的的引导示教功能成为协作机器人的必备功能。现有方案虽能实现引导示教功能,但仍存在成本较高、通用性不佳或者实现难度较大等不足,影响引导示教广泛应用。因此本文基于手持导航器开发了一种通用性强、成本低、可遥操作的机器人引导示教系统。具体地,根据用于引导示教的手持导航器的功能要求,选用无线空间鼠标作为手持导航器的原型,并编写程序对无线空间鼠标的原始数据进行读取和解析,获得无线空间鼠标自身的坐标系,并通过标定实验进行定性和定量分析,得出无线空间鼠标所受力/力矩与输出数据之间的关系方程。从而开发出可检测操作者施加的力信息的手持导航器,用于获知引导示教时操作者的意图。为确定机器人引导算法,研究引导控制策略和外力转换策略。在MATLAB中建立简化的机器人运动控制器模型和机器人驱动器模型,根据机器人运动控制器的输入量和驱动器控制模式的不同,建立了三种引导控制策略,并通过仿真比较确定基于速度输入和位置控制模式的策略作为机器人引导控制策略,实现机器人引导的快速响应性。之后通过多样化引导模式和防抖安全等策略对手持导航器采集的外力进行预处理,再通过基于导纳控制模型的力控制器,将预处理后的外力转换成机器人的速度信息。从而建立完整的机器人引导算法,为机器人引导的实施提供了理论依据和方法指导。针对点位示教模式和连续示教模式,制定点位复现策略和基于命令时间序列的复现策略。利用C#语言进行引导示教系统的软件系统开发,对手持导航器、机器人引导算法及示教复现三部分的数据进行整合,并确定引导示教系统操作流程。最终介绍引导示教系统基本组成,在其基础上添加末端执行器搭建实验平台,并设计任务,进行引导和复现实验,结合实验效果验证所开发系统的可行性。