手指是人体最重要的器官之一,手指康复作为康复领域的一个分支,近些年来取得了许多康复理论研究成果,各种各样的手指康复器材层出不穷。康复器材主要用于患者的后期辅助性康复治疗,根据连续被动活动理论,患者可以在尽可能短的时间内恢复健康。手指的康复训练模式可分为被动训练和主动训练,通过连续被动训练,可帮助患者恢复受损的神经细胞;通过主动训练,患者能够恢复部分神经细胞,提高手指的运动机能。纵观现有的手指康复器材,大多数要么运动形式单一,要么只有被动训练模式,因此患者不能得到全面有效的康复治疗。本课题提出了一种新型手指康复器材,具有机械结构简单、训练模式多样等特点。首先,分析了手指的自由度,将其作为手指训练康复器设计的理论依据;接着将自由度合理简化,设计出了以带传动为主的机械结构;接着规划了四指的运动轨迹,将其作为电机驱动器的控制设计要求。其次,介绍了直流电机的控制原理及驱动电路,设计了伺服直流电机常见工作模式的流程图;接着建立了电机的数学模型,利用MATLAB对电机控制算法仿真,验证了下位机程序的有效性;接着介绍了力传感器的特性,结合位置控制设计了主动控制算法。然后,设计了控制系统的电路图,主要是以STM32为主控芯片的外围电路,其次设计了基于Qt5.4为开发环境的上位机软件。最后,进行了单个电机实验,和仿真曲线对比,验证了下位机程序的正确性,最后完成整机实验。