近年来,机器人在经济社会中发挥着越来越重要的作用,机器人技术也得到迅猛发展。但新的应用场景不断出现,对机器人的灵活性、柔顺性、安全和便捷操作等方面的需求不断增强。基于象鼻和章鱼触手仿生的连续型机器人的出现和发展契合了新应用场景的发展需求。连续型机器人虽具有突出的灵活性与柔顺性,但这些优点也给其建模与控制带来了很大挑战。连续型机器人在非结构化环境中很难自主选择最优的搜救路径。另外针对连续型机器人的控制多局限在从手机器人的末端位置控制,未实现机器人的构型控制,尤其是结合动态避障需求的构型控制。如何提高连续型机器人在复杂工况下的工作效率与操作便捷性,以及提高应对复杂环境的避障能力是连续型机器人走向应用的关键一环。针对以上问题,本文在丝驱动连续型机器人的基础上,基于工作空间映射理论设计了一款遥操作手柄,进而设计了主从遥操作连续型机器人。首先分析主手操作手柄的运动学模型与工作空间。其次,基于离散并联机构拟合从手连续型机器人柔性臂本体构型,分析其运动学模型。进而建立了主手与从手连续型机器人末端点的工作空间映射函数。为在多障碍的复杂应用环境中保障从手机器人的安全,本文建立了遥操作连续型机器人的避障优化控制器。在从手连续型机器人跟踪主手操作手柄期望位置的过程中,利用评估机器人本体和障碍物之间距离变化的障碍势函数,优化选择机器人逆运动学求解过程中的雅克比矩阵零空间变量,灵活调配机器人的构型,实现了机器人的避障控制。遥操作连续型机器人的避障优化控制器,不仅保证从手连续型机器人准确跟踪主手操作手柄指定的目标位置,还保证从手机器人轨迹跟踪过程中柔性臂本体的安全稳定。最后,分别对遥操作连续型机器人进行轨迹遥操作控制跟踪与避障控制的仿真和实验验证,以评估机器人遥操作控制、避障优化算法的可行性。仿真和实验结果的误差均控制在10mm以内,满足连续型机器人的控制需要。表明提出的避障控制器具有良好的轨迹跟踪和避障能力。本文研究工作为连续型机器人在复杂实际应用环境中的构型控制和安全操作提供了思路与方法支持。