随着人们对康复训练机器人产品需求的增加,康复机器人已得到了国内外科研人员的广泛研究,并取得了一定的研究成果。绳索牵引并联机器人作为20世纪80年代出现的一种新型并联机构,它以柔性绳索代替传统刚性连杆作为传动元件,以其独特的优势得到了迅速的发展,其优点满足康复训练功能要求。研究一种新型下肢屈伸康复训练机器人机构,丰富下肢康复训练手段,对康复训练机器人技术的发展具有重要意义。本论文分析了国内外绳索牵引机器人的研究现状,并结合人体下肢屈伸空间的范围大小,提出了一种新型刚柔混联下肢屈伸康复机器人机构方案,该机器人是一种通过刚性支链控制绳索牵引机器人的部分绳索过轮支点运动的机器人。考虑到康复机器人的工作空间大小,并基于机器人静态刚度最优原则,采用平分两固定端绳索角度的方法,分析了在人体下肢步态运动规律情况下刚性支链运动的规律,得出了机构绳索牵引控制点的运动规律。对刚柔混联下肢屈伸康复机器人机构模型进行了运动学和动力学的理论分析,并建立了相应的仿真模型。通过对机构模型的仿真分析验证了刚性支链运动规划以及仿真模型的正确性和可行性,为后续研究机器人机构的动力学分析和模型仿真奠定了一定的基础。根据人侔骨骼结构的特点,人体所受负载力学的运动规律,建立了机构的动力学模型,并对其进行了逆动力学模型仿真及分析,得出了各绳索在运动过程中所受到的拉力大小,为康复机器人机构的控制电机选择提供依据。在对康复机器人机构分析的基础上,对刚柔混联下肢屈伸康复机器人的主要元器部件进行了选型,研制了机器人实验样机,并进行了相关测试实验,为进一步改进和完善刚柔混联下肢屈伸康复机器人系统奠定了基础。