由爬行动物尺蠖运动原理不断发展更新的尺蠖驱动器具有原理简单、无电磁干扰、可实现双向大行程、高精度直线运动等优点,但是运动速度低、结构臃肿、对加工装配精度要求高等问题一直没有被解决。本文针对以上尺蠖驱动器的问题,设计了一种新型基于椭圆位移放大的尺蠖驱动器。本文主要包括以下内容:设计了尺蠖驱动器的结构,确定了各部件的尺寸参数。驱动器整体由壳体、内部柔性结构、导轨组成。两支柔性结构关于导轨对称,单支柔性结构由箝位-驱动-箝位三部分一体组成。驱动机构采用由8个单切口柔性铰链结构组成的椭圆柔性放大结构,可以实现5倍驱动位移放大;箝位机构在保证箝位摩擦力的同时增加箝位压块的有效位移,从而降低了对加工精度和装配精度的要求,客观上减小了驱动器的误差;壳体采用两支对称设计,有预紧螺钉,实现了驱动器的易装可调。分析了单切口柔性铰链壁厚度与内圆半径之比t/r对铰链性能的影响,并确定了与本文位移放大倍数匹配的t/r。有限元仿真验证了驱动机构位移放大的可行性,并且得出一系列呈良好线性关系的仿真结果。对箝位位移传递体(Ct)的箝位压块施加压力模拟导轨预加的过盈量,经过仿真分析得出此位移小于箝位压块作业时的运动位移,得到了箝位机构可以按预设对导轨进行箝位-分离作业的结论,并且导轨与箝位压块最大预紧力可以超过50N。设计了驱动器的控制系统,对驱动电源选型,设计了测试驱动器箝位误差、箝位摩擦力、步进分辨率、运动速度的实验方案。