随着机器人技术和虚拟现实技术的发展，虚拟外科手术仿真成为现代医疗最有前途的领域之一。本文提出了一个新型桌面虚拟外科手术仿真系统，它不仅具有手术培训功能，而且还可以用于手术规划、手术预演和远程外科手术，这个系统主要是用于机器人辅助外科整形手术系统--H1ToRAOS上。本文首先介绍了硬件系统HIT-RAOS，然后着重介绍了虚拟环境的建立过程。在此过程中，首先通过Pro/E、Javd3D及VRML技术建立了组成手术系统的各个机器人的虚拟仿真模型，之后通过一种新型的、可靠的有限元建模方法建立了人体腿部的生物力、学模型，并相应根据此模型得到了人体腿部的力位关系曲线，然后将各机器人仿真模型与生物力学模型集成.得到了我们所需要的虚拟外科手术仿真系统。最后通过搭建主从遥操作试验平台验证了此仿真系统的可用及实时性。