机器人的发展已经趋于成熟化,在工业生产、抗震救灾、国防建设以及农业生产、医疗服务等诸多领域都有所遍及。软体机器人作为机器人的重要分支,近些年被研究者所重点关注。软体机器人具有更好的柔顺性和灵活性,能够适应复杂多变的环境,然而软体机器人中的软体驱动器占有很多比重,开发新颖、高效的软体驱动器以及应用是当下的一大挑战。介电弹性体（Dielectric Elastomer,DE）驱动器作为软体驱动器的一种,因其电致变形大（几倍形变率）、机电转换效率高（达到90%）、驱动带宽高（kHz范围）及响应速度快（毫秒级）,被誉为“人工肌肉”,广泛应用于医疗手术、工业检测、灾后搜救等重要领域。本文围绕单层DE驱动器在平面方向输出力小、在厚度方向变形不足且无法承受较大的背压、实用性差等缺点,提出堆栈式并联多个DE驱动器解决上述缺点。其中主要研究内容包括DE驱动器的设计与分析、DE驱动器两面柔性电极的制作及机电特性研究、不同DE驱动器制作工艺的对比、针对DE驱动器不同应用场景下的电极优化及堆栈式DE驱动器的设计和柔性气泵的研究。针对非固化碳膏电极易受环境影响,提出一种可变刚度的双聚合物导电碳黑柔性电极制作方法。通过改变导电碳黑以及柔性基底Ecoflex00-20和RT 625的比例,从而改变柔性电极的刚度、导电性以及延伸性。通过对所制作的柔性电极进行机电特性实验研究,其结果表明:基于此方法制作的柔性电极具有良好的一致性和均匀性,此柔性电极具有较高的拉伸性（＞200%）、较低的刚度（＜300kPa）以及良好的导电性（＞0.049 S/cm）。此制作方法能够为以后柔性电极的制作提供一种参考。于此同时,针对柔性电极如何印在DE薄膜上进行流延工艺、丝网印刷和移印技术三种工艺的对比,根据实验对比最终选择移印的方法进行DE驱动器的制作。实验证明基于此方法制作的柔性电极能够和DE薄膜充分粘接;采用数形结合的方法并首次证明:在低频应用场景下,柔性电极的刚度对DE驱动器位移输出占主要影响因素;而在高频下则是柔性电极的导电率占主要影响因素。基于上述原理对柔性电极进行不同应用场景下的优化,并针对不同的应用场景给出不同的柔性电极配方。实验结果如下:在低频应用场景下,由于柔性电极的刚度占主要影响因素,则选择刚度小的柔性电极配方:α=10 wt.%,β=0.2:1;在高频应用场景下,由于柔性电极的导电率占主要影响因素,应该选用导电率大的柔性电极配方:α=20wt.%,β=0.8:1。在高频应用场景下,以此柔性电极制作的DE驱动器位移输出是同类型的1.64倍和1.32倍,具有良好的优越性,为推动DE驱动器的发展提供另一种思路与方法。基于以上研究,设计一种堆栈式DE驱动器柔性气泵,堆栈式DE驱动器通过上下四个“子单元”正负极交替链接,一共八层DE驱动器,采用弹簧式锥形结构,泵体通过3D软材料打印。研究结果表明:柔性气泵的压强随着线性弹簧压缩量和施加电压的增大而增大,其增长趋势呈非线性。当施加电压为6611 V时,气泵的输出最大压强为4.3 KPa。基于堆栈式介电弹性体驱动器柔性气泵的设计为以后微型气泵的设计与应用提供一种参考方法。