进入21世纪以来，社会不断的发展、人们的物质生活有了较大的提高，人类疾病问题也不断增加。偏瘫患者大多由脑卒中疾病引起，且呈上升趋势，偏瘫患者生活不能自理直接给家庭和社会带来了沉重的压力。人们对生活质量要求的提高，对健康生活的重视使得一些康复医疗器械不断的涌现。在目前，将机器人技术与康复医学工程的结合是国内外研究的热点。在一些康复医疗医院，患者进行康复训练主要依靠一些简单器械，并且需要专业的医师指导，不能满足智能化的需要。本课题在深入研究人体上肢运动机理和康复医疗理论的基础上，结合外骨骼式机器人技术，设计了一种上肢外骨骼康复机器人。结合当前国内外对康复机器人的研究发展现状，结合机电控制理论。以能够较好的完成偏瘫患者上肢康复训练为目的，对其控制系统进行研究。本文的研究任务主要有：介绍了具有五自由度的上肢外骨骼康复机器人系统的总体方案。确定机器人的整体结构，选择电气控制的驱动方式，选用步进电机作为驱动电机。对比各种控制方案采用上、下位机两级控制方案。建立上肢外骨骼机构的运动学方程，并根据D-H方法求出运动学方程的正、逆解，构造雅克比矩阵。利用MATLAB软件和Solidworks软件相关联，建立机构的SimMechanics模型，并对其进行仿真分析，与计算得出的结果进行比较，验证运动学模型的可行性。并对机器人的工作空间进行分析，为机器人的控制奠定基础。对上肢外骨骼康复机器人的机械臂末端执行器进行轨迹规划，包括单关节训练轨迹和进食复合运动训练轨迹。采用多项式插值的方法对进食运动做了详细的分析，同时验证了此轨迹的可行性。为扩展康复机器人的动作轨迹奠定基础，也为上位机的开发提供了重要的理论依据。建立基于LabVIEW的上肢外骨骼康复机器人控制系统。主要设计了基于LabVIEW的上下位机通讯系统，友好的人机交互界面和下位机多机通讯程序。