伴随着科技的不断发展以及医疗技术的显著提高,下肢瘫痪患者对于康复治疗设备性能需求也越来越高。本文基于这种需求研究设计了一种下肢外骨骼康复机器人。在设计过程中,充分考虑到康复机器人系统运行的稳定性以及患者穿戴外骨骼时的舒适性和平顺性。使患者能够在穿戴下肢外骨骼康复机器人的状态下顺利完成康复治疗过程中的训练动作。本文首先对康复机器人现阶段国内外的发展状况进行了细致的研究,说明了国内外各机构研发的康复机器人的特点,并分析总结它们的优缺点,阐明了本文的研究重点。之后结合人体解剖学与人体步态与运动学特征参数进行了下肢外骨骼康复机器人总体方案设计。分别从机械结构系统、传感器检测系统、计算机控制系统以及供电系统5个方面进行了初步的介绍,阐明了总体的设计思路。接下来应用D-H法对下肢外骨骼康复机器人进行了运动学建模,结合现有条件对人体自由度进行简化,建立了下肢外骨骼康复机器人单腿模型,描述了关节变量与下肢外骨骼康复机器人末端位置之间的关系。在动力学分析中,采用拉格朗日-欧拉法以及牛顿法对下肢外骨骼康复机器人进行了动力学分析,进而表述康复机器人的驱动力与运动状态之间的关系,完成了运动学和动力学仿真,得出了髋关节和膝关节的角度、角速度变化曲线和力矩变化曲线,验证了结构设计大体的合理性。康复机器人在运动过程中需要与人体正常运动保持高度的一致性。在考虑患者穿戴舒适性以及人机工学设计了各关节的自由度以及杆长可调节机制,保障了患者在穿戴外骨骼设备时的方便性以及舒适性。并通过solid软件完成了整体下肢外骨骼康复机器人的三维建模,经过零部件加工采购最终完成了下肢外骨骼康复机器人第一代原理样机的试制。