人们在日常工作与生活中,大量的动作需要依赖手这个器官来完成,倘若人的手指运动功能出现障碍,则生活质量将会极大地受到影响。在手功能的损伤中,除了事故或伤病致残以外,由脑卒中导致的手功能受损,占到其中绝大比例,而这种损伤往往存在恢复的可能,可以通过对手部的牵引式康复锻炼逐步恢复手的部分功能,有助于提升患者的生活质量,具有重大意义。因此本文为具有手指运动功能障碍的患者,设计了一种手功能的康复机器人。并对该手指康复机器人进行了系统设计、运动学分析、康复策略研究、交互设计及实验验证。首先,针对康复需求,结合人手的生理结构特点,设计了手指康复机器人的屈曲\伸展、内收\外展组件,同时考虑康复运动的安全性,对机构进行了安全设计。之后设计了手指康复机器人的控制系统。本文还考虑到机器人的人机共融性,针对医师和患者的操作逻辑,设计了人机交互系统,使操作更加人性化。其次,针对所设计的手指康复机器人系统,基于旋量理论分别对机构的正向及逆向运动学进行了分析求解,同时为了保证康复效果,解算了系统末端的作用力及速度,明确了系统的运动特性为后续的控制奠定基础。再次,为实现手指康复机器人的康复运动控制,对系统进行了动力学建模及解算。此外在被动训练模式中,本文还对系统的位置控制进行了设计,采用的控制器原理是神经网络PID。针对主动康复运动特点,基于FSR压力传感器设计了一种阻抗控制器。并对以上两种控制器进行了实验验证,实现了手指康复机器人的主动及被动康复训练两种模式的需求。最后,针对康复的效果,基于指端压力检测设计了一种指力康复评估方法,并进行了实验测试。针对康复过程的状态监测,基于肌电信号设计了一种疲劳监测系统,用于监测患者的状态保障康复训练效果。之后针对手指康复机器人的穿戴性,对其舒适性进行了研究,为下一代样机的研制提供了参考依据。