随着人们环保意识的提高以及可持续发展的要求,水液压传动技术由于其传动介质水具有无污染,可循环利用的特点使水液压技术成为了当前液压技术研究的热点。水液压驱动的柔性机器人因为其良好的柔性、负载自重比大,绿色环保、响应时间短等优点,在医疗机械、食品加工等领域具有广泛的应用前景。尤其是在非结构环境,如深海探测、极地探测等。首先,针对组成柔性臂的水液压人工肌肉压力难以利用现有的水液压阀控制,根据现有的水液压阀技术利用液压半桥回路对其压力进行控制。对A、B、C三种液压半桥进行半桥流量压力特性分析,同时利用AMESIM软件对三种液压半桥回路进行仿真分析。最终选择了原理简单可以输出0MPa压力的C型液压半桥作为水液压柔性臂的调压回路。其次,根据C型液压半桥的工作原理,设计了一种新型比例压力控制阀。选择水液压比例节流阀作为C型液压半桥中的可调液阻,手动节流阀作为固定液阻。根据设计参数对比例节流阀进行结构设计,将比例节流阀和手动节流阀集成到一个阀中,组成一个基于C型液压半桥的新型比例压力调节阀。并利用FLUENT和AMESIM软件对所设计的阀进行调压仿真分析。然后,利用仿生原理设计了水液压驱动柔性臂,并对其进行运动学分析。根据气动人工肌肉的工作原理设计并制作了水液压人工肌肉,并对水液压人工肌肉进行静态模型的分析。随后利用仿生原理根据章鱼触手的结构设计了由三根水液压人工肌肉组成的柔性臂。并对柔性臂建立了基于几何方法的运动学模型,根据求解的运动学方程利用MATLAB对柔性臂末端运动空间进行求解,得到柔性臂末端运动的空间云图。最后,对所研制的基于C型液压半桥原理的新型比例压力控制阀进行调压实验,同时利用研制的新型阀控制水压人工肌肉的驱动压力,对人工肌肉进行收缩特性实验和输出力特性实验以及由人工肌肉组成的柔性臂进行弯曲和负载实验分析。通过实验验证了所研制的比例压力控制阀实现了调压的特性以及对柔性臂弯曲状态的控制。