偏瘫及脑卒中导致人体下肢的运动障碍一直是医疗领域面对的重大难题,而下肢康复机器人作为下肢瘫痪或者助残患者的医疗设备,在患者的治疗过程中起着不可或缺的作用,尤其是基于站姿的康复机器人,因使得康复的形式更接近于人体日常行为活动而备受关注。为解决现有基于站姿的下肢康复机器人大多只能在矢状面康复的形式单一问题,设计了一种运动不受平面限制的可穿戴的下肢康复机器人。根据人体解剖学,分析了髋、膝、踝三大关节的运动形式及其活动范围,为后续样机的尺寸设计打下基础;基于螺旋理论,综合具有三平移运动特性的并联机构,从中得出一系列关于单平面对称的并联机构;然后结合康复对其中四种构型进行了分析,最终择优确定了以3-PRPR作为康复执行机构,并且给出了采用此机构进行康复的原理。对康复执行机构建立数学模型后进行了运动学分析,求取了机构的运动学正解、反解;并采用单点和连续运动两种方式对康复执行机构的正解、反解均进行了验证;分别将驱动看作一次函数和对反解求导,求解了机构的正、逆向一阶影响系数;在考虑人体康复安全性以及分支运动副限制因素的前提下,基于康复执行机构运动学正解给出了其工作空间。采用牛顿—欧拉方法建立了康复执行机构的动力学模型,针对机构静不定问题,列出了补充协调变形方程;基于Adams/Simulink联合仿真技术,建立了运动学正、反解仿真模块;基于多种康复形式,对康复机构进行了轨迹规划,其中包括步态规划,验证了机构作为下肢康复执行机构的可行性。对康复机器人整体机械结构及其踝关节局部机械结构进行了详细设计;给出了康复执行机构的机构参数,分析了其合理性;搭建了下肢康复机器人的样机模型,设计了其硬件控制系统;进行了多种形式的下肢康复运动实验,验证了下肢康复机器人具有多种康复形式的性能。