一种基于神经网络的关节角误差补偿实验装置及方法，涉及穿戴式外骨骼领域；包括4个绑带、2个安装板、第一陀螺仪、第二陀螺仪、编码器和信号采集板；2个安装板的端处连接，且2个安装板实现绕连接处旋转；4个绑带固定安装在安装板的内侧侧壁上，且每2个绑带对应一个安装板；第一陀螺仪固定安装在上部安装板的外侧壁上；第二陀螺仪固定安装在下部安装板的外侧壁上；编码器固定暗转在2个安装板连接处的外侧壁上；信号采集板固定安装在第一陀螺仪和编码器之间；本发明通过事先进行步态行走实验，获取学习样本，训练神经网络得到最优的模型参数，穿戴外骨骼后通过穿戴2个陀螺仪和训练好的神经网络模型实现膝关节角度的准确测量。