遥操作机器人可以代替人手代替操作者去执行危险任务,并且操作者可以通过力反馈设备感知到远端环境与从端机器人的交互力从而判断从端机器人情况。但是由于通信时延的存在以及系统中有力反馈设备的参与,这将破坏遥操作机器人的系统稳定性。因此,本文提出一种基于加幂积分算法的有限时间控制器,结合有限时间收敛的干扰观测器的控制策略来提高带有力反馈的遥操作系统的稳定性、快速性、精确性以及鲁棒性,使得带有力反馈的遥操作系统在实现将环境交互力完整反馈给操作者的同时保证主从机器人的跟踪效果。首先,基于拉格朗日法建立了主从端机器人的动力学模型。结合主从机器人的动力学模型推导出遥操作机器人系统的动力学方程。其次,设计了基于加幂积分型有限时间控制器的遥操作机器人控制算法,并基于Lyapunov稳定性定理证明了系统的全局稳定性。该控制器能够使得主从跟踪误差在有限时间内收敛,并提高了遥操作机器人主从轨迹跟踪速度以及跟踪的精度。实验结果表明了在对称/非对称时变时延的条件下,从端机器人可以快速、精准地跟踪主端机器人的轨迹,同时主端操作者可以感受到完整逼真的力反馈。最后,由于遥操作系统存在未知的内部和外界干扰,这些干扰会对系统的跟踪效果产生不确定负面影响。为此,本文设计一种基于扩张状态理论的有限时间收敛的干扰观测器对系统中存在的未知扰动进行估计,再对估计的干扰进行补偿控制,以提高系统的鲁棒性。为了验证论文提出算法在实验遥操作机器人系统中的适用性,论文将带干扰观测器的加幂积分有限时间控制器应用在实际遥操作机器人控制系统中,并进行实际实验。实验结果表明,该控制器能够在对称/非对称时延条件下,对系统受到的扰动进行估计与补偿,提升了遥操作系统的跟踪精度与鲁棒性。