微创血管介入手术因其术中创口小、病灶定位精准、器械递送灵活、安全性高、术后痊愈快等优势,已成为临床上治疗心血管疾病的主要方式之一。于此同时,医生在血管介入手术机器人辅助下进行人机协同手术能够进一步提高手术的治疗精度与安全性,避免X射线对医生辐射,并使远程手术治疗成为现实。因此血管介入手术机器人已成为医工领域的研究热点。临床上,为保证介入手术的成功性,手术机器人的主从同步控制需具备较高的稳定性与跟随性,使机器人动作执行稳定不产生振荡,且主从端动作高度同步,以满足医生操作要求。但机器人主从端交互指令存在传输时延且大小波动,严重影响系统的同步控制性能。针对机器人的主从同步控制以及指令传输时延对系统同步控制性能影响,本文通过研究和分析相关技术,研制出手术机器人系统,并以此研究平台,对系统的主从同步控制展开研究。本文的主要工作包括:（1）针对传统血管介入手术方式存在的弊端并结合手术中医生的操作流程,研制出主从遥操作式手术机器人系统。（2）针对机器人主从端遥操作中交互指令的传输时延以及指令粘连,提出多连接自适应固定时延通信方法,保证指令有序可靠传输且将传输时延进行可调整式固定。（3）针对机器人主从间指令传输时延对系统同步控制稳定性与跟随性的影响,对模糊PID控制方法与Smith预估控制方法展开研究并设计Smith-Fuzzy控制器降低控制系统对被控对象模型精确度的依赖以及系统时延环节对其的影响。进一步应用多连接自适应固定时延方法降低指令传输时延波动对系统的影响。经仿真试验验证,系统在Smith-Fuzzy控制器作用下,有效克服指令传输时延对系统性能影响,主从端同步控制的稳定性与跟随性满足设计要求。（4）搭建系统-人体血管模型实验平台和系统-动物实验平台,测试已研制手术机器人系统的主从同步控制的跟随精度与稳定性,以及验证手术机器人系统在临床上的可行性与安全性。