本文分析了微夹持器的国内外研究现状及其存在的问题和发展方向，设计了一种以压电陶瓷驱动为驱动方式的柔性铰链式微夹持器。压电陶瓷驱动器的驱动力较大，在微夹持器正常工作的情况下，输出位移不受夹持对象的影响。该微夹持器的传动机构采用以柔性铰链为转动副的杠杆二级放大机构，该机构具有传动无间隙、无摩擦、免装配、位移放大倍数大、结构紧凑、加工方便等优点。通过该杠杆二级放大机构，微夹持器能够把压电陶瓷驱动器的微小位移输入量转换为钳口较大张合量输出，从而实现对尺寸变化范围较大的微小物体进行夹持操作。 通过分析直圆型柔性铰链和直梁式柔性铰链的转角刚度与铰链各参数的关系，确定了本文设计的微夹持器的柔性铰链的形式。接着通过优化算法对柔性铰链式杠杆二级放大机构的结构尺寸进行了优化，并分析了微夹持器的张合量、模态以及铰链的应力状态，从而构建了一个具有张合量较大、一阶频率较高、材料价格低廉的微夹持器。其次，通过有限元软件对微夹持器进行了结构仿真分析，分析结果基本与理论计算结果相符，从而证明了理论分析的可行性。最后通过对微夹持器实体的实验分析，从实践上证明了该微夹持器具有较大的张合量，能够满足夹持直径变化范围较大的微小物体的要求。