动力式助行器是现代机器人技术与人体康复需求相结合的产物,是对下肢瘫痪者进行行走功能评估、诊断、恢复、步行代偿以及护理所需的各种助行设备。国外的助行器研究比较发达,而我国在下肢康复领域的研究刚刚起步,因此课题的研究具有重要的实际应用意义。本课题研究的是穿戴式动力下肢助行器,将它固定在使用者身上,由驱动器驱动下肢各关节旋转,以模拟正常人体步态,从而带动下肢瘫痪患者重新站立行走。论文在查阅了国内外相关文献资料,调研了相关研究背景及进展的基础上,总结了下肢助行器的主要研究内容和所需解决的关键问题。通过对人体下肢骨骼肌肉的研究,分析了人体步态特征,为后面运动学分析提供了基础。论文讨论了下肢助行器的设计原则,对助行器的尺寸、关节自由度、驱动方式以及人机界面进行了分析。在此基础上,对电机驱动和电动推杆驱动两种方案构建了助行器的机械结构模型；根据前期的步态实验数据,利用ADAMS软件进行了运动学和动力学的仿真分析,根据仿真结果对电机和推杆进行了选型,仿真结果与人体步态数据对比分析,验证了结构设计与驱动选型的合理性。设计制造了下肢助行器的样机,为后面的控制部分设计提供了实物基础。最后分析了下肢助行器的总体控制方案,并将模型导入matlab中,添加了PID控制器、驱动器、传感器等控制元件后,对下肢助行器模型进行了控制仿真,仿真结果可以为后续的控制设计提供参考。本文设计的下肢助行器结构合理,具有较高的操作安全性、运动协调性和佩戴舒适性,为后续佩戴助行器进行行走稳定性研究提供了物质基础；同时该助行器系统是利用正常人体的运动信息来进行控制,是一种具有双足步行特征的典型人机一体化系统,也为助行器的产品化奠定了基础。