肩部、肘部等上肢相关疾病的发病率日渐增高,上肢偏瘫、肩周炎、肩部骨折、高尔夫肘等疾病严重影响人民健康和生活质量,人们对于科学的上肢康复训练的需求也越来越高。上肢康复训练主要分为被动康复和主动康复两种方式。被动康复,指通过外力牵引活动患者的上肢达到康复训练目的,有助于患者恢复上肢机能。主动康复,指患者自身发力对抗重力或者适当的阻力来达到康复目的。对于术后后期康复,以及颈椎病、肩周炎等疾病,主动康复都能达到比较好的康复效果。患者自行进行主动、被动康复训练往往存在动作不规范,效果难以评价等问题。因此,本文设计的智能上肢康复训练系统分为被动和主动两部分。对于被动康复部分,本文对已设计的五自由度上肢康复机械臂进行运动学分析,结合人体上肢结构和康复需求,设计了一套完整的运动控制方案并在Matlab和V-rep中进行仿真与验证。对于主动康复部分,本文利用OpenPose进行二维人体姿态识别,并研究通过三维重建技术重建三维人体模型,接着将动态时间规整算法和随机抽样一致性算法用于动作流比对中,以评价主动训练动作的标准程度。最后设计了一款基于虚拟交互的软件用以指导、评价和记录患者主动康复训练。五自由度上肢康复机械臂运动仿真结果证明,该机械臂能够通过运动学解析与控制满足常规康复动作需求。主动康复软件的实现,证明将基于深度神经网络的视觉动作捕捉技术用于主动康复训练是行之有效的。