2013年12月14日，嫦娥三号成功软着陆于月球的虹湾地区。12月15日，玉兔号月球车与嫦娥三号着陆器分离，踏上月球表面。12月22日，在北京航天飞行控制中心的遥操作控制下，月球车在月球表面顺利行驶，完成两器互拍，并开始月面巡视勘察。其中，玉兔号月球车在月面复杂环境的感知与导航遥操作技术，是招标后受中国航天科技集团公司北京控制工程研究所（502所）委托，由浙江大学信息与电子工程学系刘济林教授团队研发完成的。

月面巡视器（月球车）的遥操作是嫦娥三号探测器的七大关键技术之一，主要是基于机器视觉实现未知月面地形环境的感知、建模和导航等功能。刘济林教授团队从2005年开始，对这一关键技术的相关问题展开研究。历时8年，深入研究了广角相机标定、月面环境评估、视觉里程计定位、三维重建、路径规划和高动态范围摄像机等月面环境感知和导航的基础理论和关键技术，取得了一系列成果。

主要创新成果包括：（1）提出了广角相机的广义统一模型及标定方法，并实现了球面匹配的鱼眼广角镜头全视场地形的致密重建，解决了特殊光照环境下的月面地形环境的高精度重建难题。（2）构建了视觉里程计的运动估计模型与优化方法，提高了视觉里程计的精度，创造性地实现了未知的复杂地形环境中月球车的准确定位与场景复现。（3）开发了玉兔号月面巡视器的遥操作软件系统，实现了了全景图像拼接、立体匹配、三维恢复、月面环境评估、激光点阵三维恢复、视觉里程计、全局路径规划等11个功能，以及数据与信息交互在轨支持软件。