机械臂是机器人领域中最常见的自动化装置之一,其能减轻劳动强度提高工作效率,也能在危险环境下降低人类活动风险、保障人身安全,然而当前行业内机械臂存在控制方案效率低、与用户交互性差的问题。基于此,本文设计了一款基于体感交互技术的遥操作机械臂系统,通过体感交互技术实现对机械臂的远程控制,该方式比传统控制方式更加自然高效,贴近用户使用习惯,具有广阔应用前景。系统包括数据手套和六自由度机械臂两部分,实现了姿态捕捉、姿态映射、机械臂控制和交互力反馈四大功能。主要研究内容如下:（1）姿态捕捉部分针对手套端三种姿态传感器特性研究数据处理算法,用于提高手部姿态数据准确性。设计基于应变片的手指弯曲度采集电路,并使用最小二乘法对应变片进行高阶线性化拟合;研究对比多种姿态融合算法优缺点,使用基于四元数的卡尔曼滤波算法对手背传感器数据进行姿态融合与解算;使用滑动窗口滤波算法对小臂传感器数据进行平滑处理。（2）姿态映射、机械臂控制以及交互力反馈设计。对机械臂进行结构分析,设计符合用户习惯的姿态映射方案,结合姿态映射设计辅助控制策略;对机械臂进行运动学分析,通过D-H法建立运动学模型并优化工作空间,同时确定机械臂末端位置求解矩阵,设计位置控制策略;设计手指限位反馈和震动触觉反馈相结合的两段式交互力反馈方案,结合力反馈设计机械臂夹爪开合控制策略。（3）手套端和机械臂端嵌入式软硬件设计。硬件部分手套端完成核心单元PCB设计和外部电路设计,机械臂端完成电机驱动单元和夹爪压力采集单元两部分核心电路设计。软件部分将Free RTOS应用于手套端和机械臂端,根据系统功能和Free RTOS使用原则完成软件设计。最后设计实验完成系统性能测试,对捕获到的手部姿态数据进行可视化,验证了数据手套姿态捕捉单元软硬件设计的合理性,验证了各姿态模块所用数据处理算法的可行性,对系统进行联合测试,证明了本系统可以顺利完成抓取任务。