可穿戴康复助行器作为一种可在康复训练中增强人体机能的辅助设备,在辅助下肢有损伤的患者进行康复训练,以及重新激发患者中枢神经元进行代偿和重组方面具有重要存在价值。本文研究的是动力式膝关节康复助行器,膝关节助行器作为下肢外骨骼机器人技术与减重康复训练相结合的产物,相比于传统下肢外骨骼而言,其对人体单个关节损伤的帮助更具针对性,且在结构以及体积等方面也更具优势。因此,此研究对于单关节助行器的发展具有重要的实际应用意义。本文用理论分析与仿真相结合的方法,研究主要涉及到机械结构设计以及仿真试验。具体内容如下:（1）对人体下肢生理结构及运动机理进行了深入研究,设计实验招募10名青年男性,让其在试验用楼梯上完成上、下楼行走任务并采集行走过程中下肢膝关节角度信息和动力学参数,分析下肢膝关节角度变化情况,从而为膝关节助行器的机械结构设计提供了重要的理论依据。（2）对外骨骼系统进行了机构运动学及动力学分析,通过牛顿-欧拉方程建立了人机耦合模型,主要包括:对膝关节的运动学正、反解及矢状面动力学分析,并将人体模型进行简化从而求解膝关节的驱动力矩,为后续研究奠定了理论基础。（3）对助行机器人进行了运动学分析与仿真验证。根据建立的理论模型结合人体在上、下楼步态周期中膝关节运动实验数据以及人体几何和惯性参数在Matlab中进行动力学仿真,并使用ADAMS进行了运动学仿真验证,确定了该机构设计的合理性,满足穿戴者在上、下楼情景时的助力需求。本论文所设计的膝关节助行器结构合理,制造简便、便于穿戴、具有良好的人机协调性,为下肢外骨骼的相关结构简化提供了参考,为后续单关节助行装置的进一步设计奠定了基础。