形状记忆聚合物(Shape memory polymer,SMP)能在特定的外界刺激下做出响应,由事先固定的临时形态自动回复至初始形态。在3D打印技术的支持下,形状记忆聚合物成型更加快速便捷,结构更加精准细致,并被广泛应用于智能材料增材制造、生物医学工程、柔性机器人等尖端领域。通过增材技术得到的具有特殊性能的形状记忆聚合物复合材料往往受到3D打印类型的限制,并会在一定程度上改变形状记忆聚合物的自身特性。利用机电控制技术能够在灵活保留形状记忆聚合物自身特性的同时,快速施加可变的外界刺激,并提供精准的赋形。因此,结合3D打印技术与机电控制技术能够为形状记忆聚合物开拓更广阔的实际应用。本文采用立体光刻作为3D打印平台,选用丙烯酸叔丁酯为单体,以1,4-丁二醇二丙烯酸酯为交联剂,苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦作为光引发剂,成功打印了单向形状记忆聚合物tBA-co-BDDA,研究了各组分对成型效果及形状记忆性能的影响。在10wt%BDDA交联下的tBA-co-BDDA能够表现出较为理想的形状记忆性能,并拥有较长的记忆周期寿命与快速的形状转变速度。为探究3D打印SMP智能控制的实际应用,以3D打印的tBA-co-BDDA为基础,分别以微型电机驱动以及SMP的直接回复形变实现夹紧动作,并进行对比。通过植入柔性电路控制局部刺激与反馈,维持恒定夹取力。此夹具能在保持临时形态基本不变的情况下,夹取近自身重量20倍的载重。为进一步研究此夹具的运动过程,利用基于粘弹性理论的有限元数值模拟方法对抓取循环进行了模拟,模拟结果与实验结果一致。通过本文的研究表明,3D打印的tBA-co-BDDA具有优秀的形状记忆性能、成型便捷等优点;对比机电控制技术设计的智能夹具的驱动方式,并通过有限元数值模拟验证了夹具设计的合理性。