"本书系统构建了智能材料与软体机器人两大前沿交叉领域的知识体系。涵盖形状记忆合金与聚合物、介电弹性体、离子聚合物金属复合材料、液晶弹性体、水凝胶及电活性、磁响应等智能材料的本构关系、响应机理与制备工艺。在此基础上，探讨了基于这些材料的软体致动器与传感器的设计、制造与控制策略，阐释如何将材料智能行为转化为机器人的驱动、传感与可控变形功能。结合仿生学，通过仿生抓持器、可编程软体驱动器、植入式医疗机器人等前沿案例，展现智能材料如何赋能机器人实现复杂运动与环境交互。 本书可作为高校机器人工程、智能材料、机械电子等专业教材，也推荐给科研人员与工程师作为入门指南。"

封伟，教授，博士生导师。国家“万人计划”入选者、国家杰出青年基金获得者，科技部中青年创新领军人才，天津市杰出人才，中国复合材料学会常务理事、导热复合材料专业委员会主任委员，教育部科技委学部委员，英国皇家化学会会士（FRSC），日本JSPS学术振兴委员会高级访问学者，国务院政府特殊津贴专家，兼任中国航天钱学森空间技术实验室博士生导师。主要研究方向：高分子导热复合材料、光热储能材料、氟碳电池材料、智能仿生材料。在Chem. Soc. Rev., Nat. Commun., Prog. Mater. Sci., Adv. Mater.等期刊发表SCI论文200余篇。授权国内发明专利60余项，国际发明专利2项。出版中、英文专著3部。获得中华人民共和国教育部技术创新奖一等奖，2015年、2017年天津市技术创新奖一等奖，2007年和2011年天津市自然科学奖二等奖。

前言 自然界中，章鱼触手所展现的卓越缠绕与抓取能力，以及人类心脏与肌肉组织精密的收缩舒张机制，持续启发着我们对于机器人形态与功能的重新构想： 能否创造出一种具备生命体般柔软性、灵活性与交互安全性的机器人，使其能够真正实现自适应、共融式的环境互动？这一愿景正推动着机器人领域发生一场深刻的范式变革——从传统刚性系统向柔性化架构的战略转型。在此背景下，软体机器人学作为一门新兴交叉学科应运而生。而在这场变革中，智能材料扮演着不可替代的核心推动角色，它们不仅是实现机器“类生命”行为的关键载体，更是连接仿生灵感与工程实现的功能性媒介。 智能材料能够感知外部环境刺激(如电场、磁场、温度、光照、化学环境等)，并直接将其转化为可控的机械形变、应力输出或物理特性的改变。这种“刺激响应”机制，使得机器人的本体结构同时成为其执行机构与感知系统，为实现真正意义上的“结构功能一体化”软体机器人带来了无限可能。 目前该领域研究日新月异，但国内尚缺乏一本能够系统性地为初学者和跨领域研究者梳理知识脉络的入门指南。为此，本书旨在深入浅出地构建一个完整的知识框架，全面介绍形状记忆合金与聚合物、介电弹性体、离子聚合物金属复合材料、液晶弹性体、水凝胶，以及各类新兴电活性、光响应与磁响应材料等主流智能材料的基本原理、特性及其在软体机器人中的典型应用实例。不仅着重于阐述各类材料的驱动与传感机理，更力图展现如何将这些材料创意性地转化为具体的机器人构型，从仿生抓手到蠕动爬虫，从人工肌肉到可穿戴设备。我们期望，通过本书的系统论述，能够帮助读者打通从材料科学到机器人设计的桥梁，理解从“材料响应”到...