介电型EAP(Electro-active Polymer)作为一种新兴的智能材料,具有质量轻、应变大、能量密度高、响应速度快等优点,其综合性能与生物肌肉相似。将介电型EAP应用于绳驱动机器人研究,模仿生物的肌肉骨骼系统,为并联机器人提供了一种新的驱动形式,在仿生机器人领域有重要的研究价值。设计了一种多连杆绳驱动并联机器人,由三根串联的刚性连杆和十二根并联布置的驱动绳组成。对其运动学雅克比矩阵进行了推导,根据几何条件得到了位置反解。利用各级连杆相对于惯性坐标系旋转矩阵的正交特性以及每根驱动绳的约束条件建立非线性方程组,对该并联机器人位置正解进行了推导。结合介电型EAP的电致形变原理和绳驱动机器人的工作特点,设计了一种卷绕式驱动器。通过改进驱动器的结构,获得了较好的输出性能和良好的工作稳定性。建立驱动器EAP膜几何模型和平衡方程,联立本构方程和边界条件进行求解,得到其理论输出位移和输出力,与实验测试数据对比,就相关影响因素进行分析。将卷绕式驱动器作为驱动单元,实现了一种基于介电型EAP的绳驱动并联关节。根据并联关节的运动特点,搭建测试平台,采用PID控制算法,编写运动控制和数据采集程序,实现了对并联关节的控制和监测。测试该并联关节对阶跃和正弦电压激励信号的响应。对系统的开环响应曲线进行拟合,利用最大切线法和ZN经验法整定PID控制器的参数,对并联关节末端进行点到点运动控制。根据并联关节的确定位姿和输出力,通过驱动器的机电耦合特性、并联关节的运动学分析以及力矩平衡方程计算出各驱动器的激励电压,测试并联关节末端的输出力,对比分析该输出力的理论值和实际值。在该研究的基础上,可进一步进行多连杆绳驱动并联机器人的测试和分析,并应用到仿生机器人的研究当中。