Es necesario realizar entrenamiento virtual para astronautas en tierra para mejorar la eficiencia y seguridad de los astronautas al transportar objetos en el espacio. Se requiere cooperación entre los dos astronautas al manejar objetos masivos. Durante este proceso, es necesario obtener la fuerza operativa de cada astronauta. El propósito de esta investigación fue proponer un algoritmo para mapear la operación del astronauta en el mango de realidad virtual a la fuerza de interacción humano-máquina sin la participación del robot, ahorrando así costos. En este documento, se establece un modelo de simulación de robot virtual, mientras que el controlador se diseña basado en el método del sistema inverso. La fuerza de interacción humano-máquina virtual se obtuvo a partir del método de dinámica inversa. Se analizó la influencia de diferentes parámetros en la posición final del objeto virtual. El motor físico se integró en el sensor de fuerza virtual para asegurar que las fuerzas de interacción humano-máquina de múltiples astronautas puedan acoplarse. Los resultados mostraron que la fuerza de interacción humano-máquina virtual es similar a la real y tiene un bajo ruido de salida (aproximadamente 5.5 N). Esta fuerza puede aplicarse al entrenamiento virtual colaborativo de astronautas.