随着科学技术的发展，特别是康复医疗技术和计算机技术的发展，医用机械手在临床中的作用越来越受到人们的重视，医疗机械手更是成为国内外研究的热点。本课题结合沈阳市科技局科技攻关项目“新型手臂康复治疗机械手的关键技术研究与开发”，在了解了由中风造成的偏瘫上肢康复治疗的基本理论后，本文以气动复合式机械手为研究对象，对机械手用于偏瘫患者上肢复合运动康复训练的控制系统进行研究，旨在通过机械手辅助患者康复治疗，从而找到更为有效的治疗方法。为此，本文主要进行了如下工作：首先，对研究对象气动复合式机械手进行了机构分析，并对机械手的驱动部分进行了气动系统设计。基于D-H法则建立了机械手的运动学模型，运用齐次坐标变换法进行正运动学研究，得到机械手的运动学正解；运用代数法进行逆运动学分析，得到机械手的运动学逆解，为机械手控制实现提供了理论依据。其次，采用拉格朗日方程法对机械手进行了动力学分析，并在ADAMS软件中对机械手进行了运动学和动力学仿真，利用ADAMS/Postprocess输出一些曲线数据，为机械手控制技术的研究奠定基础。再次，根据用户使用要求和结构设计要求，选用单片机作为本系统的控制器，并完成相关硬件电路的设计及硬件制作与调试。同时还设计了遥控控制和开关控制两种方式。最后，开发基于上下位机模式的控制系统软件，在VB6.0环境下，利用通信控件MSComm来实现单片机与PC机串行通信的方法，这其中包括人机界面的设计、程序的编制、通讯协议的确定以及数据库的建立过程。本文研究开发的气动复合式机械手控制系统，经调试和实验符合设计要求。