近些年来,智能、轻便和具有柔性特性的外骨骼机器人已经成为新的研究热点,其发展涉及机电工程、自动控制、生命科学、机器人技术等学科领域,并已广泛运用于运动康复等方面。由于对穿戴性和良好人机交互性能的需求,需对康复外骨骼进行研发,它应柔顺、多自由度、轻便,且符合人体上肢关节运动特性,可用于促进对脑卒中、偏瘫或其它因素导致肢体运动障碍的病患的高效康复。基于此,本论文提出了一种可穿戴柔性上肢康复混联机构,以实现对传统人工康复的替代,提高上肢康复训练的效能。本文研究了人体上肢的运动生物学原理,分析了上肢运动的自由度和其运动范围,并基于成年人上肢尺寸,提出了多种康复可穿戴外骨骼构型方案。综合考虑人体穿戴舒适性,自由度配置和结构合理性等因素,优选出一个具体机构方案并开展了进一步研究。首先围绕该机构进行了运动学分析,计算了机构的位置正、反解,得出了速度雅克比矩阵,并分析了机构的奇异性、可达工作空间以及位置固定时的姿态空间范围。在此基础上,获得了机构的静刚度矩阵和灵巧度解析表达式,并且以此为优化指标,对机构尺寸进行了优化。其次,完成了对机器人刚性部分的运动静力学分析。考虑人体上肢负载与肢体康复运动轨迹特性,结合速度雅克比矩阵建立了特定康复运动下的运动静力学模型;并且在仿真环境中进行了对比验证,从而证明了此模型的正确性。接着对由收缩人工肌肉与弯曲人工肌肉组成的柔性可穿戴手套部分进行静力学分析。为样机平台的驱动选型和控制方案及参数的选取提供了理论依据。接着,根据偏瘫患者上肢七级评估分级和Brunnstrom运动功能综合评定,对患者病症等级进行划分,从共计九个等级对患者康复训练进行规划仿真及验证,分析了特定运动轨迹下的机构执行表现和相应的理论、数值计算结果。最后,从工程化角度,对康复外骨骼的结构布置进行了细化设计,并根据不同康复目的提出了多康复目标的控制方法。