随着机器人工作环境的多样化以及执行任务的复杂化,对驱动器提出更高的要求,研究满足要求的驱动器非常重要。介电型EAP是一种性能优良的新型驱动材料,圆柱形介电型EAP驱动器具有结构紧凑、伸长应变大、输出力大等优点,非常类似于动物的肌肉束,因此在仿生机器人、康复训练设备等方面具有非常广泛的应用前景。对介电型EAP变形原理及驱动器工作原理进行分析,以VHB4910为驱动材料,通过对驱动器结构的设计、驱动器工作过程的分析,实现了一种圆柱形结构的介电型EAP驱动器。通过对驱动器影响因素的分析,设计了对比试验,得到了驱动器的输出位移与伸长应变。对驱动器进行有限元仿真,仿真结果与试验结果较吻合,并分析了存在偏差的原因。在此基础上,对介电型EAP采用不等轴双向预拉伸,通过试验对驱动器进行性能提高,驱动器输出位移为11.0 mm,伸长应变为33.8%,且推程和回程的最大输出力分别为2.29 N、2.77 N。对圆柱形驱动器的性能进行试验验证。设计并制作了一个手指机构,具有两个指节,能够转动68°并能提起一定质量的重物;模仿人体手腕关节,设计并制作了一个二维转动主动关节,利用四个圆柱形驱动器进行驱动,关节能够在两个方向输出±14°~±14.5°倾角。本文对圆柱形介电型EAP驱动器的研究可以为该类驱动器将来的设计、分析与应用提供参考与指导。