遥操作系统最重要的性能要求之一就是其透明性,即从机器人对主机器人的位置轨迹精确跟踪以及主机器人通过从机器人得到工作环境中力的精确反馈。外界的扰动是降低遥操作系统透明性的重要因素之一,它会导致主从机器人之间的位置以及力的跟踪误差,甚至引起系统的不稳定。为了达到良好的性能指标,需要对遥操作系统进行有效地控制,提高其透明性,尤其是位置轨迹和力的跟踪精度。针对界扰动通常会降低遥操作系统位置和力跟踪精度的问题,本文提出了一种PID控制与反演控制相结合的方法对基于两台PHANTOM Omni机器人组成的遥操作系统进行控制。本文主要工作包括以下几点:1)针对单个PHANTOM Omni机器人受到的外界扰动,通过反演控制方法,建立了数学模型并设计反演控制器,用李雅普诺夫理论证明了系统的稳定性和对给定指令位置的跟踪误差收敛性。仿真和分析表明,所设计的控制器可以有效降低干扰,并且具有良好的位置轨迹跟踪性能。2)针对双PHANTOM Omni组成的遥操作系统受到的外界扰动,提出了一种基于PID结合反演控制方法。建立了主机器人、操作者、从机器人、环境、外界干扰等几大要素组成的遥操作系统数学模型;分别对主机器人和从机器人设计PID控制器和反演控制器,融入到基于双PHANTOM Omni机器人的遥操作系统,其中,在主机器人端设计PID控制器用于实现主机器人对从机器人力的跟踪,在从机器人端设计反演控制器用于实现从机器人对主机器人的位置跟踪。并用李雅普诺夫理论证明了闭环系统的稳定性。进一步采用MATLAB进行仿真,以2台PHANTOM Omni机器人组成的遥操作系统为控制对象,对所提出的的方法进行验证。仿真结果表明,当系统受到外部干扰时,PID控制与反演控制相结合的控制方法可以确保系统稳定性,且具有良好的位置和力跟踪性能。3)搭建了基于PHANTOM Omni机器人的遥操作实验平台。并且将提出的PID结合反演控制方法从MATLAB仿真中转换成VC环境下的可执行代码应用在实验平台上。实现了对两台PHANTOM Omni机器人双关节的遥操作。