随着Intemet技术的飞速发展,Internet已经成为人类动作行为的载体,从而可实现人类操作功能的延伸。近年来,众多学者将Internet与机器人相连,推动了信息领域与机器人领域的融合。基于Internet的网络遥操作成为目前的热门研究课题之一。　　 基于Internet的遥操作是从遥操作基础上发展起来的,遥操作方面的许多理论、方法对基于Internet的遥操作系统依然适用或者具有一定的启迪作用,然而Internet所特有的可变时延、数据丢包和乱序以及多通道传输等特点使得基于Internet遥操作系统的控制器设计和系统稳定性分析变得更为复杂和困难。本文在分析了现有的遥操作技术和理论的基础上,系统地分析互联网控制系统的特性,网络通信的随机时延的统计特征,及其对控制系统的稳定性、可控性等性能的影响,提出了采用事件驱动与预测控制方法相结合的方法,研究网络遥操作系统的建模与控制问题:　　 1.在分析了网络机器人遥操作系统若干关键问题之后,结合以往的基于网络的遥操作机器人系统,提出基于事件预测的网络遥操作机器人系统结构模型。　　 2.测试了Internet中端到端的网络随机时延,并分析了Internet中端到端的可变时延对系统稳定性和透明性的影响,指出对于时变时延的统计特征是符合平移gamma分布,根据平移gamma分布参数变化情况,以及时延数据的相关性,提出了基于可变滑动窗口的稀疏多元线性回归算法的回路时延短期预测算法。　　 3.围绕基于事件预测的网络遥操作系统结构模型,在分析基于事件的规划与控制策略的基础上,提出了基于网络的遥操作机器人系统主端的事件预测优化策略,并设计了路径管理器。通过稳定性分析给出系统的稳定性条件:预测的事件是时间的非递减函数,并且要大于或等于当前系统事件。　　 4.研究网络数据丢包条件下的机器人控制问题。提出了在主端的预测事件的基础上,从端设计一个广义预测控制器,进行多步预测,当从端在一个采样周期内没有收到主端发出的指令时,则用广义预测控制器的预测输出作为当前的控制指令控制机器人。　　 5.搭建具有力反馈功能的、基于客户机/服务器模式的、具有三层分布式控制结构的移动机器人网络遥操作系统实验平台,并为系统设计了人机交互接口。　　 通过所搭建的实验系统对理论和方法的研究进行了实验验证,实验结果证明了所提出的方法是有效可行的,对于建立性能良好的基于网络的遥操作机器人系统具有现实意义。