从仿生角度出发,基于人体手指关节的骨骼结构和肌肉发力特点,设计出一种气动肌腱驱动、腱传动的拮抗式仿生关节。针对气动肌腱的高度非线性特性,通过搭建实验平台,测试肌腱性能,采用最小二乘法建立单根气动肌腱的数学模型。基于该关节采用腱传动特点,建立关节力矩输出模型。建立关节位置/刚度解算模型,根据关节位置、关节刚度及关节输出力矩解算气动肌腱理论输入压力。采用模糊PID算法和传统PID算法实现对该关节位置闭环控制、关节刚度开环控制。实验结果表明,2种方法均能较好的跟随关节刚度,同时模糊PID算法的位置控制精度明显优于传统PID算法。

介绍了一种以气动肌腱为驱动力的杠杆-铰杆式二次增力机构的工作原理,给出了其力学计算公式.气动肌腱提供一个驱动力,该装置可获得一个30多倍于该驱动力的输出力.

介绍了气动肌肉的特点,阐述以气动肌肉为驱动力的偏心夹具及其工作原理,给出其力计算公式.通过计算证明,气动肌肉提供一个驱动力,该装置可获得一个20多倍于该驱动力的输出力.

介绍了一种利用气动肌腱与铰链机构相结合实现两次增力的新型夹具的结构特点、工作原理，推出了其理论与实际增力系数的计算公式，并分析了其优点。

利用直径不同的两只气动肌腱与三级toggle增力机构进行巧妙的对称组合，创新设计了一种新型的气动肌腱驱动的基于三级toggle增力机构的压力机，对其工作原理进行了分析，并给出了相应的力学计算公式。该压力机的大直径气动肌腱用于压头的工作行程，而小直径气动肌腱用于压头的返回行程。该压力机适应了绿色化的发展趋势，具有广阔的应用前景。

利用杆件可重构的设计理念,通过改变基本杆件的形状和位置,仅仅利用几何形状极为简单的杆件,就可根据实际生产需要,创造出各式各样具有不同形式、不同力放大功能的力放大机构,该文介绍了利用直径不同的2只气动肌腱与可重构杆件进行组合创新设计的夹具系统,对其工作原理进行了分析,并给出了相应的力学计算公式。该夹具系统适应了绿色化的发展趋势,具有比较广阔的应用前景。

该文介绍了一种以气动肌腱为驱动装置的新型柔性振动器驱动方案。该装置具有振动频率高、振幅和频率连续可调、安装空间小等特点。

介绍了一种基于铰杆增力机构的气动肌腱．液压复合传动装置，并对系统的工作原理进行了分析，给出其输出流量与输出压力的计算公式。该装置以气动肌腱作为动力源，通过铰杆机构对输出液压油进行增压。实现了液压油的封闭式循环，减轻油液对环境的污染，该装置增压效果显著，技术性能较为完善。