随着脑卒中患者的日益增多,患者的康复训练逐渐成为现代医工结合的一个研究热点。将机械结构应用于日常的康复训练,不仅可以在一定程度上缓解目前康复训练医师短缺的问题,还可以提高康复效率和康复效果。由于脑卒中患者的幸存者大部分会遗留手部功能障碍,因此,对手部康复训练装置的研究有着较为重要的研究意义以及需求背景。本论文针对现有手部康复装置体积大、不便携带的不足,基于形状记忆合金(SMA)设计了一款新型欠驱动式的手部康复装置,实现了装置的小型化和安全化。本论文的主要研究工作是:1、基于SMA的手部康复装置的设计方案。在康复医师的指导下,结合偏瘫的病理特性、康复理论等,从医学角度提出了手部康复装置的设计要求,确定了基于SMA的手部康复装置的设计方案。该方案采用欠驱动的方式,具有体积小、易携带等特点。2、手部康复装置的设计。基于模块化设计理念,将手部康复训练装置划分为多个模块,并对各个模块进行了详细的分析与设计。在此基础上,结合形状记忆合金的相关模型,通过与实验结果的对比分析,验证了设计的合理性、可行性。3、手部康复装置的仿真分析。通过静力学分析并借助动力学分析软件RecurDyn,验证了手部康复装置在辅助手指进行抓握物体时,手指各指节输出力与腱拉力之间的关系;基于RecurDyn软件,分析了不同电压下手指各指节的转动关系,并针对合适的电压,分析了食指各指节的角度、角速度、角加速度与通电时间之间的关系;通过电子散热分析软件Flotherm,分析了在加热过程中形状记忆合金弹簧对周边环境的影响。4、手部康复装置的实验研究。在对比分析模糊控制策略和PID控制策略的基础上,确定了手部康复装置的控制方案。通过3D打印技术打印了装置样机,分别进行了屈伸实验以及抓握实验,结果表明:该手部康复装置可以在一定程度上辅助手指进行相关康复运动。