随着我国人口迈入中度老龄化,脑卒中发病率逐年增加。脑卒中患者运动功能的康复与重建也就引起了研究者的重视。科学的研究结果表明:大量有目标的重复康复训练对脑卒中患者运动功能的恢复非常有效。传统的康复训练是依靠康复治疗师一对一辅助进行,存在时间协调困难,效率低,控制精度差,工作强度高等问题。随着康复医学和机器人技术的发展,康复机器人在中风康复训练上得到了越来越多的应用。为了提高控制精度,确保康复效果,有必要标定上肢康复机器人的运动参数。考虑患者患肢的脆弱,机构的柔顺性就显得十分重要,对于刚性机构,其柔顺性主要靠力/位置控制实现,这就对控制策略提出了要求。本文结合一种三自由度串并混联结构的上肢康复机器人样机,完成了康复机器人的运动学、动力学模型的建立并利用仿真验证模型的正确性、对样机的结构参数进行了标定修正、针对机器人结构特性和实际训练需求提出一种柔顺控制方案,搭建了仿真模型验证了控制方案的可行性。本文的主要研究内容如下:针对运动学和动力学求解问题,本文分别采用矢量法和几何法确定了机器人的正运动学和逆运动学模型,在运动学的基础上使用拉格朗日方法建立了机器人的动力学模型,然后在相同参数下分别使用龙格库塔法和Adams仿真求解动力学模型,对比验证了运动学和动力学方程的正确性。针对康复机器人样机参数校准问题,本文使用了Qualysis运动采集系统作为标定数据来源,并用扩展Calman滤波法处理采集数据,建立了误差模型,在此基础上完成了基坐标以及结构参数的标定。针对机器人人机交互问题,本文从安全性和实用性角度出发,分析各柔顺控制方案后,从机器人实际结构出发采用了导纳原理作为柔顺控制的基础,在此基础上设计了滑模控制规则以及模糊规则,结合成模糊滑模导纳控制方案从而实现保持交互力在一定范围内的同时对位置进行跟踪。针对柔顺控制理论的验证,本文采用Matlab的Simulink工具,在机器人的动力学的基础上建立了仿真模型,导入修正后的机构参数进行了仿真实验,对仿真实验结果进行了分析,并在仿真结果的基础上对控制方案进行了评估。本研究为后续开展串并混联上肢康复机器人的制定奠定了基础,所使用的机器人结构参数方法及机器人柔顺控制方案具有一定的适用性,可为其它机器人的机构参数标定和柔顺控制研究提供借鉴。