外骨骼是一种可穿戴的特殊的机电一体化装置,它将人的智慧与机器人的执行力结合到一起,服务于人类。将外骨骼技术引入到踝关节康复训练中,则可解决原有依靠人工康复训练的质量局限于理疗师个人的经验和能力,训练数据难以反馈等问题,除此之外,还可将理疗师从体力劳动中解放出来,使其将更多的时间和精力放在康复训练效果的评估和康复方案的制定上,最终提高患者踝关节康复训练的效果和效率。本文介绍的踝关节康复医疗外骨骼系统就是应用于康复医疗领域的一种外骨骼。课题的研究内容和主要成果有:1)课题参考了世界范围对踝关节康复系统的研究成果,深入研究了踝关节生理结构、运动及康复机理;2)进行外骨骼机械结构设计,满足了踝关节外骨骼三个自由度的活动这一基本功能外,还具有可穿戴性、舒适性、坚固、耐用、轻巧、便携等特点;3)外骨骼控制系统的设计及实现是基于PC环境下,采用无刷直流电机作为驱动力实现的,保证了康复训练时外骨骼动作精确、运行平稳、安全、可靠等要求;4)课题开发了一套服务于此系统的用户界面程序,相对于传统的实体操作界面而言更加灵活、更人性化,功能更强大,使用时在PC系统环境下可以直接控制外骨骼执行指定动作,代替传统的理疗师对患者进行踝关节的康复训练,同时可客观实时地监控康复训练过程,这将有助于医疗工作者开展康复效果评估、方案制定等工作;5)基于外骨骼原型系统展开了一系列的基本功能性实验,验证了外骨骼系统的功能性和可靠性。踝关节康复医疗外骨骼系统样机的成功建立为将来在此方向上继续研究的工作者打下了基础,提供了研究平台和实践经验。