软体机器人的设计一般遵循仿生学原理。蜘蛛依靠液压系统来伸展腿,而使用肌肉使腿屈曲,液压和肌肉的共驱（液肌共驱）使蜘蛛将灵活轻便的结构与强大的动作相结合,完美地符合现代机器人的设计要求。受蜘蛛腿液压关节的启发,以其为仿生研究对象,初步探索面向软体节肢机器人的柔性关节及其驱动特性。主要工作有:（1）从仿生结构设计、液-肌共驱机制等方面提出了一种新型的双约束气囊式柔性关节驱动器。并根据其功能组成和结构原理,研究了驱动器的制造方法。（2）对柔性关节驱动器进行了数学建模,得到了气压与关节驱动器转动角度之间的特征方程,并对柔性关节驱动器进行了ABAQUS有限元仿真。为验证数学模型和有限元模型的准确性,对关节驱动器转动角度进行了实验测试,实验结果与理论模型和有限元仿真具有较好的一致性。（3）研究柔性关节驱动器的驱动特性,对输出力矩以及驱动效率进行了测试与分析。结果表明在最大安全气压120k Pa下,关节驱动器最大转动角度可达28°,最大输出力矩为0.42Nm。（4）为提高柔性关节驱动器的输出特性,设计及制造了多种形式的纤维约束结构,并进行了实验测试。结果表明在驱动器基底内加入约束结构对驱动器性能有较大提升,而在驱动器侧面加入约束结构却效果不明显。基底约束结构的编织角越小,驱动器输出转角提升越大。在120k Pa下,编织角为30°时,驱动器转角达到38°,相较于无约束结构的驱动器,提升了约36%,并且驱动器输出力矩以及效率也均有较大提升。（5）为验证本文所设计柔性关节驱动器在软体机器人中的实用性,设计制造了一种双关节式软体节肢机器人,搭建了相应的测试系统,并进行了机器人运动特性实验,分析了机器人行进速度与驱动压力和运动周期之间的关系。本文通过仿生设计、理论建模与有限元仿真分析、实验分析等方法对双约束气囊式柔性关节驱动器进行研究,表明该柔性关节驱动器应用于软体节肢机器人的可行性。