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软体机器人多由可承受大应变的柔性材料制成，几乎拥有无限多自由度，能够通过变形使自己处于不同的形态，实现与障碍物的相容。自然界中的生物为软体机器人的设计提供了大量的灵感来源，章鱼因其独特的生理结构和智能性而成为人们关注的焦点，其独特的静水骨骼结构具有高度的灵活性，可以实现任意角度的弯曲，完成很多看似匪夷所思的动作。本文受章鱼启发，采用模块化的建模思想搭建了仿章鱼柔性臂运动学模型，实现了模型的运动仿真；并通过进化算法实现仿章鱼软体机器人的运动进化，主要研究内容如下：
首先，采用基于模块化的建模思想，在SolidWorks仿真软件中搭建了柔性臂物理模型，并在Matlab中实现了单臂和四臂软体机器人的仿真。单臂软体机器人模型分析时，在模型中添加正弦的控制信号，并对模型末端进行控制信号的采集，通过分析后发现该模型能够准确跟随给定控制信号的模拟输出，从而验证了模块化建模思想在单臂软体机器人模型搭建的准确性；在进行四臂软体机器人模型的分析时，主要分析了平行（Pace）和跳跃（Gollop）两种运动步态，并在每条臂中添加控制信号，通过对末端数据的采集，可以看到搭建的四臂软体机器人模型能够按照给定的运动方式行走，验证了模块化思想对四臂软体机器人模型搭建的准确性。
其次，基于VoxCAD的软体机器人运动进化研究。采用基于改进后的组合模式生成网络算法，进化出了Gollop和Pace两种行走步态的软体机器人，并在VoxCAD中实现仿真分析。通过对比分析了Matlab模型以及VoxCAD进化出来的软体机器人模型后发现采用改进后算法在模型稳定性，运动速度和运动位移等方面都有了很大的提升。
最后，受章鱼自我编辑RNA（RibonucleicAcid，核糖核酸）的启发，实现了基于RNA的遗传算法。为了体现碱基的互补配对法则，在编码阶段采用了数字编码方式；变异中为了提高突变能力设置了不同的变异概率。通过对四个典型函数进行寻优测试，发现该算法能够快速进行全局搜索，跳出局部最优值。最后将RNA的算法对CPG（CentralPatternGenerator，中枢模式发生器）参数进行整定，并将整定后的参数带入Matlab模型，通过分析后发现采用CPG控制后的模型能够实现快速行走，从而验证了该算法对CPG参数整定的有效性。
首先，采用基于模块化的建模思想，在SolidWorks仿真软件中搭建了柔性臂物理模型，并在Matlab中实现了单臂和四臂软体机器人的仿真。单臂软体机器人模型分析时，在模型中添加正弦的控制信号，并对模型末端进行控制信号的采集，通过分析后发现该模型能够准确跟随给定控制信号的模拟输出，从而验证了模块化建模思想在单臂软体机器人模型搭建的准确性；在进行四臂软体机器人模型的分析时，主要分析了平行（Pace）和跳跃（Gollop）两种运动步态，并在每条臂中添加控制信号，通过对末端数据的采集，可以看到搭建的四臂软体机器人模型能够按照给定的运动方式行走，验证了模块化思想对四臂软体机器人模型搭建的准确性。
其次，基于VoxCAD的软体机器人运动进化研究。采用基于改进后的组合模式生成网络算法，进化出了Gollop和Pace两种行走步态的软体机器人，并在VoxCAD中实现仿真分析。通过对比分析了Matlab模型以及VoxCAD进化出来的软体机器人模型后发现采用改进后算法在模型稳定性，运动速度和运动位移等方面都有了很大的提升。
最后，受章鱼自我编辑RNA（RibonucleicAcid，核糖核酸）的启发，实现了基于RNA的遗传算法。为了体现碱基的互补配对法则，在编码阶段采用了数字编码方式；变异中为了提高突变能力设置了不同的变异概率。通过对四个典型函数进行寻优测试，发现该算法能够快速进行全局搜索，跳出局部最优值。最后将RNA的算法对CPG（CentralPatternGenerator，中枢模式发生器）参数进行整定，并将整定后的参数带入Matlab模型，通过分析后发现采用CPG控制后的模型能够实现快速行走，从而验证了该算法对CPG参数整定的有效性。