随着我国老龄化问题的出现以及下肢运动障碍患者后期康复训练的需要,下肢康复训练外骨骼得到越来越多的关注。下肢外骨骼主要穿戴于人体,在控制系统下辅助实现下肢行走不便人员的步态行走与康复训练。如何设计一款穿戴方便的外骨骼设备以及一套有效的控制系统是需要解决的两个问题。本文进行了脑控下肢外骨骼结构以及脑电控制系统的研究,主要研究内容如下:首先分析人体生理结构以及步态运动轨迹等,确定了外骨骼结构的关节角度,腿部结构长度以及电机的驱动方式。设计了下肢外骨骼的整机结构模型,提出一种板材折弯构型,详细进行了下肢各关节以及外骨骼腰部、腿部的调节设计。对下肢外骨骼模型进行有限元仿真,分析结构的受力状况。通过动力学与运动学建模分析,以及外骨骼的虚拟仿真分析,验证了外骨骼结构并为样机制造提供了基础。进行了脑电信号的处理分析。通过分析脑电信号的产生机理及其特点,确定信号采集设备EPOC+。设计小波阈值降噪的方法进行脑电信号的预处理除噪;设计小波（包）方法进行脑电信号分解,使用小波熵进行特征提取;运用支持向量机的方法进行脑电信号的分类识别;最后设计脑电信号的识别学习训练,通过不断学习提高信号的识别精度。进行了脑控下肢外骨骼控制系统的研究。设计外骨骼系统控制总体方案,确定了系统的脑电信号控制、预编程控制、反馈控制以及神经网络控制等控制方法。设计人机交互的控制策略,通过主被动结合策略、外骨骼控制执行策略以及神经网络控制策略实现人机在感知决策与执行方面的统一。设计下肢外骨骼的硬件控制系统,确定设计外骨骼样机模型需要使用的脑电设备、控制设备、传感器等硬件以及其关键的电路环节。最后通过软件编程实现PC机与下位机的结合。最后在外骨骼样机的基础上设计脑控下肢外骨骼控制实验。进行脑电信号分类识别测试,确定识别精度高低以及连接线路的优良。进行外骨骼性能测试和轨迹跟踪测试,确定外骨骼的运动基本参数的合理性。进行外骨骼的被动测试实验与主被动结合的测试实验,通过外骨骼轨迹参数,验证了控制系统的可行性,达到了预期目标。