柔性抓手作为软体机器人重要部件之一,由于其良好的灵活性、适应性及人机交互安全性,在家庭服务、农业采摘、医疗设备等领域中有着广泛的应用前景。目前,潮湿、易污染等复杂多变的作业环境对柔性抓手的通用性、环境适应性及安全性等功能提出了更高的要求。因此,通过对柔性抓手工作表面进行表面改性,得到抗污、抗菌及增摩效果的功能表面,使得功能表面与柔性抓手的固有力学特性集成,这对于提高其任务执行水平及环境适应能力有着重要意义。本文主要开展以下几方面的研究:（1）分析柔性抓手最优结构参数。主要利用力矩平衡原理建立了柔性抓手弯曲角度的静态数学模型,得到影响柔性抓手弯曲角度的主要因素。采用有限元方法分析腔体数量、柔性封口层厚度等对柔性抓手驱动性能的影响,并对结果进行分析验证,通过参数寻优确定出具有腔体内Mises应力较小、弯曲角度较大及末端力较大的柔性抓手结构参数。（2）建立柔性抓手弯曲角度与柔性抓手结构参数之间的预测模型。介绍BP神经网络的基本原理、结构和训练过程,建立预测模型。基于柔性抓手结构参数对其弯曲角度的影响分析,进行了柔性抓手弯曲角度试验,测量不同腔体内压强情况下柔性抓手的弯曲角度,完成对柔性抓手弯曲角度数据的采集。通过优化层数和节点数等参数,对柔性抓手弯曲角度的BP神经网络预测模型进行训练与检测。（3）功能表面的制备与表征。设计了三因素四水平正交试验来探讨不同激光加工参数对所制备材料表面润湿性的影响,获得优化的激光加工参数。通过采用激光加工技术,在最优加工参数下选取不同激光加工路径来加工6061铝合金模板,同时采用盐酸刻蚀法加工6061铝合金模板,并对其表面形貌进行复刻,得到了一种具有超疏水性能的聚二甲基硅氧烷（Polydimethylsiloxane,PDMS）表面。通过对比分析不同制备方法对材料表面接触角的影响,结果表明采用激光加工技术所制备的材料表面的润湿性能更优。并对所制备材料的表面形貌及成分、材料表面润湿性、防污性能及耐磨性等进行了表征与分析。（4）具有抗污、抗菌及增摩效果柔性抓手的制备与测试。基于上述所制备表面的超疏水效果的分析和研究,将超疏水表面与柔性抓手相结合,依据柔性抓手的结构设计,选择腔体、应变限制层、柔性封口层的材料,采用Solidworks对柔性抓手进行建模分析并通过光固化3D打印的方式进行模具加工,搭建气压控制电路,制作出了一种具有超疏水表面的柔性抓手。同时结合相关理论与试验,对其弯曲性能、末端力、抗污及抗菌能力、表面增摩现象等进行了研究,最后对其实物夹取能力进行了验证。结果表明该柔性抓手具有良好的抗污、抗菌和实物夹取等能力,对其在复杂环境下的应用提供了参考。