王成军，李 帅

（1.深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室，安徽淮南232001；2.安徽理工大学机械工程学院，安徽淮南232001；3.安徽理工大学人工智能学院，安徽淮南232001）

传统机器人是用刚性材料制成的，其在人机交互的安全性和环境适应性等方面存在局限和不足［1‐3］。近年来，随着仿生技术、快速成型技术以及智能材料的发展，软体机器人技术得以迅速发展，弥补了传统机器人在某些特殊领域应用的不足。软体驱动器作为软体机器人的重要分支之一，应用范围较广，因此引起了国内外学者的广泛关注［4‐6］。

软体驱动器的驱动可分为智能材料驱动和气动驱动［7‐10］。气动软体驱动器制造容易、成本低，仅需较低电压即可产生较大的变形，因此倍受研究者关注。由加压型流体弹性硅胶制作的软体驱动器是目前主要的气动软体驱动器［11‐13］。通过3D打印技术制造驱动器的模具，然后在模具中浇入超弹性硅胶材料，通过调节气腔内部的气压实现驱动器弯曲变形。在针对驱动器弯曲特性的研究中，超弹性材料由于其本身的非线性特性使得软体机器人在设计、制造、建模等方面与传统机器人存在较大区别。Hong等［14］研发了气动常曲率弯曲驱动器，并通过实验分析了驱动器弯曲角度与输入气压之间的关系。日本东京农业科技大学的Kou等［15］提出了一种微型软体驱动器，并运用三阶Mooney‐Rivlin函数对其建模和控制。哈佛大学的Mosadegh等［16］提出了一种可快速驱动的软体常曲率驱动器，并通过有限元分析得到了驱动器弯曲角度与驱动气压的关系。……