刚性机器人在日常生活的使用已经屡见不鲜,甚至在一些行业中发挥着重要作用。由于自适应能力与人机交互性差,刚性机器人难以在非结构化的环境中应用,而柔性执行器凭借自身柔性化特征可弥补这一缺陷,从而使得软体机器人逐渐成为科学家们关注的新兴事物。伴随材料科学和制造工艺的发展,将仿生技术与工程应用相结合创造软体机器人的技术渐趋成熟。在此背景下,本文设计了一种新型混合驱动（水压驱动和射流驱动）的水下柔性臂,主要从以下方面展开研究:首先,采用BioTRIZ与可拓学相结合的方法,研究设计了一种新型的具有混合驱动功能的水下柔性执行装置。通过对柔性执行装置存在的刚度不足、承载力低等缺陷进行分析,查找BioTRIZ矩阵,再结合生物实例库查找产品仿生设计的生物原型,并引入可拓学理论对生物原型进行相似性评价。最终选取静水骨骼生物章鱼与乌贼,采用多生物特性耦合的方法,将章鱼触手的灵活性与乌贼喷水推进相结合,设计了一种新型的具有混合动力的柔性执行器。其次,对混合驱动柔性臂建立运动学和静力学平衡方程。先对柔性臂在不同半径条件下弯曲可达的位置进行求解,保证在安装便利的条件下尽可能的产生大的弯曲变形,为后续实验中柔性臂的组装提供一定的理论依据;然后应用蒙特卡洛算法对混合驱动柔性臂的末端运动空间进行求解,获得末端运动空间点图。将组成柔性臂的人工肌肉等效为弹簧模型对其静力学特性进行分析,通过等效模型建立静力平衡方程。最后,对柔性臂在单一驱动和混合驱动三种方式下的弯曲和负载能力进行测试,并对组成的多指抓取系统进行不同形状物体的抓取。通过实验,验证了三根肌肉组成柔性臂具有更大的灵活性,四根肌肉组成的柔性臂能够产生更大的力,同时验证了混合驱动具有的优势。对两种不同结构组成的柔性臂进行协同合作抓取测试,实验显示其可对不同形状、重量的物体进行适应抓取。