近年来随着医疗康复设备的发展,康复机器人在医疗设备领域的应用逐渐增多,它以医学理论为依据,在机械结构对患肢的外部支撑下,使患者在康复训练时候,能够感知肢体的状况,改善自身感觉运动功能。随着脑科学和神经科学的进步和发展,功能性电刺激的应用也逐渐增多,它被用到患者的康复治疗中,通过调整刺激脉冲的幅值和频率来刺激患者相关神经或肌肉,促使肌肉收缩产生肢体运动,同时产生感觉反馈来刺激大脑的运动再学习。将康复机器人同功能性电刺激相结合,是近年来研究的新领域,通过结合二者各自的优势,为患者提供综合、高效的康复训练。本文将物理康复和功能性电刺激相结合,在腕部康复机器人系统的基础上,开发出具有实用价值的功能性电刺激器和多通道阵列电极的功能性电刺激系统。腕部康复机器人系统通过气动肌肉来驱动手臂完成弯曲/伸展康复训练。刺激器采用STM32F103作为控制器,设计了D/A转换、波形翻转、恒流源、刺激电极、功能键等部分,由功能键来调节DAC的输出电压,从而控制刺激器输出的刺激脉冲,利用PWM脉宽调制技术,调节刺激脉冲的频率。阵列电极系统也采用STM32F103作为控制器,由光耦等电子开关控制刺激通道的通断,配合刺激器的给定输入,我们可以通过上位机来进行刺激通道的选择和刺激模式的切换。最后,对设计的硬件系统进行了功能性测试,通过调节刺激脉冲的幅值和频率,配合阵列电极系统实现功能位点选择和刺激模式切换。软件测试结果表明,电刺激系统能够通过上位机应用程序控制阵列电极选通,调节电刺激参数,从而实现安全高效的刺激效果。