随着社会的发展需要,机器人技术越来越成熟,特别是康复机器人领域,它符合当今人口老龄化等原因造成人体运动功能障碍患者的需求。康复机器人可以很好地解决康复训练医疗资源不足的问题,而且能达到更好地康复效果。所以,本文设计了一种可以帮助下肢运动功能障碍患者恢复训练的绳索牵引下肢康复并联机器人。由于这种机器人的作用对象是患者,所以对它的性能提出了很高的要求,不仅要达到驱动人体下肢运动实现康复效果,更要考虑人机的安全性。针对此问题,本文提出了在康复机器人控制系统中建立柔顺性控制策略,使下肢康复机器人具有一定的主动柔顺性,更好地为患者提供服务。本文从理论推导,建模仿真和样机实验等方面研究,主要内容如下:考虑到人体下肢的运动特性和康复机构性能指标等因素,以步态康复训练为任务目标,进行康复机器人总体结构方案和控制方案的设计,其中对于控制系统上下位机的通讯方案进行了比较分析,决定采用CANopen通讯方式对康复系统的多电机进行同时控制,它能很好地解决分布式控制问题。针对康复机构需要康复轨迹规划的需求,通过对人体下肢运动学分析,并使用FAB系统测量相关数据,对人的踝关节点进行了轨迹规划。建立康复系统的动力学方程,通过数学推导求解出步态轨迹过程中各绳索力的输出规律。进行运动学理论推导,通过仿真分析得到每根绳索长度、及速度变化规律。针对康复机器人首要考虑的安全性问题,设计了一种柔顺性控制策略。通过对阻抗控制理论的分析,采用基于位置的阻抗控制策略,并对各阻抗参数对系统的影响做了分析。通过MATLAB/simulink搭建绳索牵引康复机器人引入阻抗模型的控制系统,对它的力控制性能、柔顺性和阻抗参数的影响进行仿真分析,验证了该控制系统的有效性。最后根据上述理论基础,构建了下肢康复机器人的实验样机和控制系统。进行了CAN通讯控制伺服电机的验证实验,康复机器人单绳索驱动系统的力跟踪实验和阻抗控制实验。