目前机器人在生产、生活、军事、航天等领域应用广泛,各种结构创新的新型机器人层出不穷,但其中能够大幅改变尺寸或形态的可展机构机器人寥寥无几。针对大幅改变尺寸或形态的机器人设计需求,本文提出了一种新型的模块化可展机构机器人,其使用Sarrus机构来替换普通串联型机器人的刚性连杆结构,并采用柔性波纹管式气囊驱动。在Sarrus机构特性的理论研究基础上,设计了折展比极高的可展连杆单元及末端夹持模块。在此基础上,按模块组合的方式完成了一种平面三自由度PRP型可展机构机器人的结构设计,并对该机器人进行了正运动学与逆运动学分析。为该可展机构机器人设计了一种柔性可折叠气囊驱动方案。通过对气囊的建模分析得出了其理论气压位移特性公式,介绍了具体设计流程及制作工艺流程。为该可展机构机器人设计了一套控制系统方案。设计了以高速电磁阀为核心的气动回路:硬件上包括了主控模块、驱动模块、反馈模块、通讯模块;软件上通过输出PWM的占空比控制各模块驱动气囊的气压进而控制各个关节位移。搭建了可展机构机器人的试验平台,分别对可展连杆单元,转动关节单元和末端夹持模块分别进行了标定实验,得到了各个模块实际的气压位移特性曲线。最后对机器人整机进行抓取实验,成功将物体从初始位置移动到目标位置,验证了该机器人的可行性。