力反馈与虚拟现实技术是两种相辅相成的现代技术，目前在医疗、工程、地理、教育和游戏等诸多领域得到应用。随着其发展日趋成熟，已经越来越多的出现在我们的日常生活当中。本文基于美国SensAble公司开发的PHANToM Omni力反馈装置，分析其运动学和动力学模型，研究轨迹控制方法和力反馈控制算法，设计虚拟现实场景辅助上肢康复训练，为提高康复训练效果提供了研究基础。首先，详细剖析PHANToM Omni力反馈装置的机械结构和软硬件环境，设计系统虚拟力控制的方案。利用D-H法分别建立力反馈装置和人手臂的连杆模型进行正运动学分析，逆运动学则采用几何法进行求解；结合QuaRC快速仿真系统进行逆运动学仿真，并计算力反馈装置的工作空间。利用ADAMS建立力反馈装置和人手模型，进行动力学仿真。然后，建立了PHANToM Omni各关节电机的数学模型，并依据控制理论对其进行PI调速仿真分析。设计PD控制器实现力反馈装置的单关节位置控制仿真。在此基础上，研究多关节控制实现方法，规划轨迹路径，实现力反馈装置的末端轨迹跟踪控制。最后，推导力反馈算法，结合MATLAB虚拟现实工具箱，设计感应虚拟重物的康复训练场景，并在ADAMS软件上仿真分析这一运动过程，研究人手康复训练的受力情况。同时，设计阻抗控制器控制反馈力，应用力控制算法设计了用于上肢康复训练的虚拟现实小游戏。