外骨骼这一术语来自于生物学,指为生物体提供保护和支撑的坚硬外部结构。最近几年,外骨骼这一术语被赋予了新的含义,指可以让人穿戴的人机一体化智能装置。本论文对助力外骨骼下肢的控制进行了研究,主要内容如下：第一章首先对本课题的研究意义进行了说明,接着对国内外外骨骼领域最突出的研究成果作了介绍,对其特点和不足进行了剖析。随后对外骨骼的相关关键技术进行了介绍。最后阐述了本文的研究内容。第二章解释了步态分析中涉及到的相关术语,接着对人体的行走步态和行走过程中的生物力学特征进行了分析,为外骨骼的研究打下基础。第三章分别建立了外骨骼处于单腿支撑阶段和双腿支撑阶段的运动学模型。该章的最后,对雅可比矩阵病态的问题进行了研究。在仿真的基础上,指出了阻尼最小二乘法在外骨骼应用中的不足,本文提出了一种新的方法来处理雅可比矩阵的奇异问题,并对其进行了仿真分析。第四章对实验平台进行了介绍。首先对外骨骼硬件系统进行了阐述,接着对单腿控制程序总体架构进行了描述,最后介绍了实验系统调试界面。第五章首先建立了电液伺服系统的非线性模型,并设计了滑模控制算法,获得了较好的单关节的位置伺服控制性能。该章的最后对基于多维力传感器的人-机协调控制策略进行了研究。基于多维力传感器,提出了相应的人-机协调控制策略,实现了人-机间协作。第六章总结了本文的主要工作和取得的初步成果,并指出了论文存在的不足和有待深化的工作内容,在此基础上,对后续的研究工作进行了展望。