作为一种电活性聚合物,离子凝胶致动器在较低的电压激励下能够产生明显的尺寸与形状变化,已经成为柔性微型致动器的研究热点。传统离子凝胶电致动器采用的部分高分子聚合物与交联剂存在毒性大、生物兼容性差等问题。壳聚糖和纤维素均是在自然界有丰富存储量的天然高分子化合物,具有简单易得、价格低廉、生物相容性好、无毒无污染和可降解等优点,因此,采用这种由天然物质提取的材料而制造的天然高分子凝胶人工肌肉,具有重要的研究价值。本文基于天然高分子材料,通过对两种天然聚合物进行交联,制备出人工肌肉样本,并研究了交联比例对人工肌肉样本输出力性能的影响。针对现有热压工艺方法的缺陷,提出了用于实现电极膜与电致动膜装配的水雾键合工艺。本文主要研究工作包括以下两方面:（1）提出一种由羧甲基纤维素钠和羧化壳聚糖作为聚合物的天然高分子凝胶人工肌肉,制备了不同交联质量比的人工肌肉,并进行了输出力特性实验。为了探究交联质量比的对人工肌肉响应速度的影响,通过微观结构、力学性能、孔隙度、电化学性能四个方面对不同交联质量比的人工肌肉进行测试分析。实验结果表明最佳交联质量比为4:4,其表面微观空隙结构分布均匀,孔隙度为18.5%,弹性模量为2.73MPa,比电容为0.23m F/cm~2,响应速度为0.115m N/s,相比于海藻酸钠与壳聚糖交联而成的人工肌肉响应速度提升了15倍以上。（2）提出一种用于制备凝胶人工肌肉的水雾键合方法。水雾键合方法的主要用途是实现电极膜与电解质膜的装配,并且可以在装配的过程中通过改变工艺参数来进一步提升人工肌肉的致动性能。本文进行了力学性能,电学性能,致动性能的实验,用于研究水雾键合工艺参数对人工肌肉的影响。综合实验结果发现,当加湿时间在2.5min时人工肌肉拥有较为全面的优化效果:键合强度达到最高的0.92MPa,内阻和弹性模量显著降低,分别为28Ω和2.08MPa,输出力响应速度最高达到0.138m N/s。此外人工肌肉的变形性能在加湿时间为3min时达到最大的39.6°。总之,本文提出的水雾键合工艺无需复杂设备,具有能优化人工肌肉致动性能的特点,并且改善了热压工艺的膜间接触不良问题。