我国老龄化问题突出,产生了老年人需要陪伴和照顾与陪护人力资源不能满足其需求的矛盾。为提升老年人生活品质,强化老年人的自理能力,延长老年人的独立行走时间,延缓其下肢功能性衰退,助老助残产品日趋多样化,可穿戴助行装置成为了研究热点。本课题针对由于年龄增大引起的股四头肌肌力下降,髋关节力量减弱,不能长时间行走的老年人群,设计了柔性下肢助力装置的本体结构,进行了运动学与动力学分析,搭建感知系统,提出独立于速度的步态评价参数,客观评价助力装置的助力性能。首先,分析了人体下肢关节的生理特性与运动机理,根据目标人群特征取舍关节自由度,选择驱动方式,设计了能够驱动髋关节的柔性下肢助力装置的机械结构,并合理布置人机交互位置。其次,建立装置本体结构的简化模型,考虑助力装置的单输入多输出特点,建立驱动装置实时位置变化量与抬腿角度之间的运动学关系;结合刚体动力学建模方法,参考健康年轻人、健康老年人及有跌倒病史的老年人的髋关节运动规律,建立实时助力力矩与人体髋关节关节力矩之间的动力学模型,以此作为助力装置的控制依据。再次,针对助行装置的柔性结构特点,搭建感知系统,采集关节角度信息,运用基于列文伯格-马夸尔特算法进行实时角度拟合,实现最新步态预测;应用力传感器采集人机交互力信息;基于最新步态预测结果与人机交互力信息,采用PD控制方法,实现了髋关节的步行助力功能。最后,建立了柔性下肢助力装置的实验系统,进行了步行助力实验。为了客观评价受试者穿戴装置后的步态改善情况,进行了独立于速度的步态评价参数的研究。实验结果表明,步态预测结果可以为步态助力控制提供依据,所提控制方案的目标力跟随误差较小,步态评价参数具有可行性。通过所提参数对柔性下肢助力装置进行评价,验证了装置的助行效果。