本發明公開了一種基于虛擬手臂的面向空間站機器人的遙操作系統,包括手臂關節運動測量模塊、數據采集模塊、數據傳輸模塊和主運算處理模塊,主運算處理模塊包括數據濾波模塊、手臂運動解算模塊、機器人運動逆解算模塊和虛擬場景渲染模塊。本發明通過操作者的手臂動作直接控制遙操作機器人,大幅降低了對操作者操作技巧的要求,有效提高系統的人機功效。