在航天和空间探索等多个领域中,机械臂遥操作技术被广泛应用以辅助或者代替人类完成复杂操作和作业任务,是重点研究内容和关键技术之一。面对这些领域中任务复杂多样和环境恶劣多变的问题,研究如何根据遥操作任务进行机械臂构型分析及评价选择,提高机械臂遥操作完成任务的适应性和执行能力,具有重要的现实意义和紧迫性。本文以基座固定的刚性串联机械臂为研究对象,对机械臂的构型变化、运动学和动力学分析以及面向遥操作任务的构型评价方法等问题进行了研究,并且搭建了机械臂遥操作系统对研究内容和方法进行了仿真验证。首先建立七自由度冗余机械臂初始构型,通过锁定关节的方式以及工作空间分析实现机械臂的构型变化。采用D-H方法对七自由度机械臂构型进行运动学建模,并且通过臂形角参数化的方法完成逆运动学求解。在七自由度机械臂构型运动学分析的基础上,完成六自由度和五自由度机械臂构型的运动学求解。其次采用微分变换法进行雅可比矩阵的求解,得到表征灵巧性的可操作度指标。采用牛顿-欧拉方法对不同构型下的机械臂进行动力学分析,并完成机械臂任务执行过程中的轨迹规划。然后基于机械臂构型分析得到的运动学和动力学评价指标数据,结合层次分析法和熵值法确定指标权重,在满足约束条件的前提下采用灰色关联分析法对机械臂的不同构型进行评价,完成面向遥操作任务的构型评价及选择。最后搭建了机械臂遥操作系统,建立虚拟任务场景和虚拟样机。基于遥操作平台进行面向遥操作的机械臂构型评价方法研究及仿真实验,验证了本文研究方法的可行性和有效性。