下肢外骨骼机器人是近年来人工智能、机器人学和仿生学等交叉学科领域的前沿研究技术。下肢外骨骼作为可穿戴设备,与人体运动密切相关,实现了人机耦合,而实现人机耦合的关键就在于下肢外骨骼控制算法的研究,稳定且高效的控制算法可以实现在复杂的外部环境下对下肢外骨骼机器人的精准控制。本课题主要针对下肢外骨骼机器人进行了力学建模,对滑模控制算法进行设计和实现,并完善控制系统的整体结构,使得下肢外骨骼机器人具有优良的运动控制特性。本文首先对下肢外骨骼机器人的国内外技术研究现状做了总结,建立了下肢外骨骼机器人的3连杆模型,通过D-H方法分析,采用拉格朗日动力学分析建立了下肢外骨骼机器人系统动力学模型,并对外骨骼机器人的电气传动系统进行了建模分析,得到了系统控制模型。重点研究了下肢外骨骼机器人的滑模控制方法,分析了外骨骼控制系统的总体结构,在传统位置控制算法的基础上,设计重力补偿对控制器进行改进,形成具有重力补偿的位置控制;设计了等效滑模控制算法,通过设计饱和函数对符号函数完成替代以及分别对等效项和切换项进行设计,增强了控制器的抗扰动能力和响应速度;进一步设计趋近律切换模糊化自适应滑模控制,通过趋近律改变系统的趋近速度,通过模糊系统,改善系统的控制性能,解决滑模控制的抖振问题。并通过MATLAB与Adams联合仿真的方式,对不同的控制方法进行对比分析,验证控制方法的可行性。最后本文设计了控制系统的硬件平台,采用了双核心的控制器设计,设计了硬件流程和软件的程序实现,并建立了单腿测试平台,对设计的控制方法进行了测试,验证了控制方法的稳定性和可行性,证实了趋近律切换模糊化自适应滑模控制具有良好的控制效果。