近年来随着机器人及工业自动化行业的发展,气动柔性驱动器的应用也日益广泛。本课题主要以气动柔性驱动器的位置控制为核心,先是从它的数学建模开始,对气动柔性驱动器完成了静态分析和动态分析,找到气动柔性驱动器长度变化与压力变化的关系,考虑实际中的橡胶管产生的弹力,建立了改进的数学模型。第二部分是对气动柔性驱动器的实验平台进行搭建,设计了控制气动柔性驱动器自动化系统,包括机械设计制造和装配,气动系统设计及选型,电路设计,单片机控制程序,上位机控制程序,并进行调试和运行。采用高速开关阀控制气动柔性驱动器内部气体压力变化,从而决定它的长度的变化,高速开关阀的控制由单片机实现。本课题基于Arduino实现PWM的可变占空比控制程序。基于C++在Qt平台完成了Arduino上位机软件程序编程,完成人机操作界面和实时数据采集,实时动态曲线及控制功能的实现。第三部分是对气动柔性驱动器的控制方法进行研究,采用传统的PID以及BP神经网络控制方法。在控制方法中通常采用传统的PID控制,但是由于气动柔性驱动器的强非线性以及外界负载及控制目标发生改变时,其控制算法需要在传统的PID方法上进行改进,PID控制方式最关键的地方就是P.I.D三个参数的整定,三个参数的整定一般是通过经验来判断。针对传统PID的一些缺点,需要找到更为优良的控制方法,由于神经网络具有自适应性,自主学习能力,本课题采用BP神经网络PID控制方法来优化气动柔性驱动器的控制。