病理性震颤指由于染色体遗传或小脑疾病等造成患者在执行精巧动作时发生震颤。目前，病理性震颤的主要治疗手段为药物治疗和手术治疗，但是药物治疗疗效较差，手术治疗风险较大，并且往往会给患者带来副作用。此外，许多学者提出了采用便携式抑震机器人进行治疗的手段。但是，便携式抑震机器人质量较大，在患者执行正常动作时会提供较大的阻力。因此，基于功能性电刺激疗法的治疗手段目前成为各国相关工程技术人员研究的热点。本文以肘关节为研究对象，建立肘关节的生物力学模型，从而为采用功能性电刺激疗法的进一步研究奠定理论基础。为了研究肘关节运动过程中相关肌肉的特性，搭建了针对肘关节的运动信息采集系统。该系统采集肘关节运动过程中的角度信息和主要肌肉的肌电信号。其中，肌电信号传感器采用肌电信号采集仪，角度传感器采用光电码盘；微处理器采用STM32F407DISCOVERY开发板，以对传感器采集的信息进行数据处理；在上位机利用LABVIEW编程，进行数据接收、处理和存储。在生物力学建模的过程中，首先建立了以肌肉的肌电信号为输入、肘关节的关节角度轨迹为输出的生物力学模型。在肘关节运动过程中，通过采集相关肌肉的肌电信号获得神经系统对运动神经元的刺激输入，通过肌肉活化度模型来获得肌肉的活化程度，通过肌肉力模型来计算各个肌肉的输出力，通过肘关节运动学最终计算出肘关节运动过程中角度的轨迹。其次，建立了以关节角度轨迹为输入、肌肉的肌电信号为输出的肘关节生物力学模型。在该模型中，分别建立了内驱力模型、高尔基腱的反馈模型和肌梭的反馈模型。另外，分析了高尔基腱的反馈模型频率响应特性，并通过推导揭示出了肌梭反馈模型的本质特性。在实验和仿真环节，利用OPENSIM对关节动力学的主要计算公式以及肌肉力模型进行了优化和验证；同时，利用鲍威尔搜索法对所建模型的主要未知参数进行了优化，并利用一个单自由度实验平台进行了实验，对所建立的模型进行了验证。通过本课题，最终建立了以关节角度信号为输入、相关肌肉的肌电信号为输出的ETA肘关节生物力学模型，从而为采用功能性电刺激疗法治疗病理性震颤奠定理论基础。