随着我国老龄化程度的日益加深,伴随老龄化而产生的脑卒中的发病率逐年增高,脑卒中后运动功能的重建和康复引起了科学界的广泛关注。脑卒中患者康复周期较长,且需要康复医师手动帮助做康复运动,医师劳动强度大,开展将机器人技术与康复技术相结合产生的康复机器人技术研究,对于脑卒中后患者的康复有着重要的意义。现阶段康复机器人主要可以实现患者被动康复、主动康复以及通过施加与运动方向相反的阻抗来加强康复训练。从康复效果来看,主动康复可以激发患者康复训练的主动性,有利于患者运动功能的重建和康复。表面肌电信号(sEMG)是人体肌肉收缩产生的生物电信号,能在一定程度上反映神经肌肉的活动；鉴于患者主动参与康复具有较好的康复效果,将肌电信号加入到康复机器人系统,这样患者可以根据自己的意愿进行康复训练。本文针对偏瘫造成的患者单侧肢体运动功能受损,建立了上肢康复机器人系统,研究了基于sEMG的上肢康复机器人患者主动控制方法,实现了患者运动意图在线提取,并依据患者自身意图进行康复训练。主要的研究内容如下：首先,阐述了肌电信号的产生机理、特征和干扰源。介绍了表面肌电信号与关节角度采集系统,采集了4通道表面肌电信号并对表面肌电信号进行了预处理,对表面肌电信号进行了时域分析,提取了5种肌电信号特征。其次,开展了基于肌电信号的关节定量估计方法研究。将提取的肌电信号特征作为输入,关节角作为输出,分别基于支持向量机与BP神经网络两种方法建立了肌电信号特征与关节角之间的定量关系模型,并使用前述研究内容提出的5种肌电信号特征分别建立模型进行对比测试。再次,建立可验证上述研究内容的康复机器人系统。根据D-H方法建立了实验室康复机械臂的运动学模型,并且通过拉格朗日方程建立了其动力学模型；阐述了阻抗控制的基本原理,介绍了基于力的阻抗控制和基于位置的阻抗控制两种控制方式,并且通过实验对阻抗参数进行了分析。最后,搭建了患者主动控制上肢康复机器人实验系统,开展了基于sEMG的康复机器人控制实验研究,验证了康复系统的可行性。