随着科学技术的不断发展,仿生学成为科研领域的一大亮点,并逐渐进入到我们的视野,其中具有代表性的就是借助仿生学原理而设计的外骨骼,由于它具有坚硬的外壳,可以起到保护、支撑、助力、承重等作用,因此,得到了世界各国的广泛关注。本文针对可穿戴式负重外骨骼液压伺服控制系统进行研究,其主要涉及的内容为:根据人体生理结构,确定了下肢外骨骼各部分结构尺寸及各关节极限角度,并进行了动力学建模和仿真,得到关节力矩,介绍了可穿戴式负重外骨骼液压伺服控制原理,并根据控制原理及要求确定了液压驱动系统的总体方案;根据使用要求,对液压系统所设涉及到的元件进行了设计与选型,并对液压伺服系统进行了建模和分析,在建模过程中,考虑到各关节处的阀控缸模型搭建方法相同,为了避免重复,本文只对单关节液压伺服系统中的阀控非对称缸进行了模型的搭建和液压位置伺服控制系统传递函数的推导,并在Simulink平台上完成了系统模型的搭建和动态仿真;考虑到可穿戴式负重外骨骼电液伺服控制系统存在非线性、时滞等不确定因素,难以保证控制精度、稳定性及快速响应的问题,本文分别对PID控制器和模糊PID控制器进行了设计,并借助Simulink平台分别搭建了基于PID控制的和基于模糊PID控制的可穿戴式负重外骨骼液压伺服控制系统模型,并进行仿真分析,根据仿真结果观察两种控制器对系统的控制效果,发现模糊PID控制器对系统的控制效果比PID控制效果要好,满足本系统的控制要求;为了能够真实形象的反映可穿戴式负重外骨骼电液伺服系统的工作环境,并能详细观察控制系统和液压系统集成在一起时,各部分的性能,又采用了 AMESim/Simulink联合的方式对本系统进行了联合仿真与分析。