2。 军事领域：通过使用遥控器，可以使军事人员不必亲自去到很危险的环境中从事一些军事活动，如：远距离侦察、排雷等。应用比如通过在数百米之外的操作者通过无线通信控制排爆机器人来进行排爆作业，拆除或引爆爆炸物。早在二十世纪六十年代英国就成功研制出了履带式的排爆机器人。

3。 医疗领域：在医疗上对仪器的精度的要求很高，而且在手术的过程中为了营造无菌环境，保障手术环境较好，或者使手术创口较小，医生会通常采用医用机械手来进行手术。例如：2000 年，美国开发出达芬奇外科机器人系统[3]。医务工作者经常使用微型机器人来进行无创手术，这些用于医疗的机器人极大地改善了医疗条件，减少了患者的痛苦。同时做微创手术或一些高精度的手术时医生可以通过一些采集图像信息等设备观察患者手术情况，使用机械手来进行手术。

4。 空间海洋领域：遥操作机器人系统可以在未知空间、外星、深海等人类难以接近的地方进行探索，收集信息，以供人类研究。应用在太空中的空间机器人通过遥控完成在太空中的维修、实验等任务。同时为了满足在深海中作业的要求，有很多水下机器人相继被研发出来。比如世界上第一台无人的潜水器在1953年诞生，从此以后，为了更大限度的探索海洋资源，世界各国都研制出了一大批水下机器人。

5。 废物处理领域：遥操作系统可以广泛应用到很多十分危险的作业环境中(如核燃料、放射线等)，可以大大地减少伤亡事故。

1。2  网络遥操作系统发展历史

1。3  网络遥操作系统研究现状

1。4  主要存在问题

由于遥操作系统主从系统之间距离的影响，会导致时延的产生，为分析和解决时延的影响，作出了很多研究，如文献[8]-[11],[13]-[16]。特别是以通信网络为传输介质的基于网络的遥操作系统里的时延是随机变化的。除了时延之外，基于网络的遥操作系统还存在着数据丢包、网络带宽以及同步的问题。为研究网络对系统的影响，学者们作出了很多努力，如文献[17]-[19],[22]-[23]。许多遥操作系统使用专用传输线来交换本地和远程站点之间的信息，这使遥操作系统设计非常昂贵。随着网络技术的发展，通过使用市售的通信网络就可以执行遥操作命令。如果本地和远程平台通过商业网络连接，那么本地和远程计算机之间的任何数据交换都将与时间延迟有关。另一方面，如果本地和远程站点之间的距离变大，那么系统中可能会出现大的数据传输延迟。至于远程控制和操作，大延迟的存在可能会破坏或者降低闭环遥操作系统的跟踪性能。

1。5  本文主要内容

本文主要对双边遥操作系统设计三个控制器，观察系统在各种情况下的控制性能。主要包括以下内容：

第一章主要描述了双边遥操作系统的研究背景，国内外发展现状等。

第二章建立双边遥操作系统模型，人类和环境输入力形式并且设计了三个包含重力补偿自适应控制项的控制器。

第三章简要介绍了网络通信的基本内容，特点等。

第四章首先建立仿真模型，分析不同种控制系统是否满足稳定性和跟踪性能。再考虑当随着系统所处位置的变化，重力加速度发生变化时整个系统的控制性能及相应的分析。然后主要仿真了当系统受到外界某种干扰时是否依旧具有同步性能。最后将Fh与Fe设置成另外一种形式时对系统的性能进行分析。

第五章在系统中加入网络通信，分析网络通信对各系统性能的影响。文献综述

最后对本文所做内容进行总结。