水凝胶传感器的具体布置，它有四个长段（红色）和三个短段（蓝色）。每个长段的长为L1，宽为L2，厚度为L3。短段的长为l1，宽为l2，厚度为l3（其中L2= l2, L3= l3）。当传感器处于初始状态是，长段的横截面积为A= L2L3，短段的横截面积为A1 = L2L3。水凝胶传感器的电阻为：
 
其中ρ表示离子导电水凝胶的电阻率；a, b为常数。如果有一个x方向的拉伸为λ，则长段的长变为1L，短段的宽变为2l。假设该水凝胶传感器是不可压缩的。那么长段的宽和厚度和短段的长和厚度，我们可以进一步计算长、短段的截面面积。此时的传感器的电阻为：

有限元分析
为了计算软气动执行器的应变，我们利用商用软件ABAQUS (V6.14, DassaultSystemes Simulia Corp.，USA)进行了有限元模拟。我们使用三阶超弹性的Yeoh应变能模型来描述弹性体的非线性材料行为。经单轴拉伸实验拟合得到弹性体的材料系数C1=  0.13 MPa,  C2= 2.06×10-3MPa,  and C3=2.25×10-3MPa。我们根据实际模型的尺寸，建立了半个对称的计算模型，并利用ABAQUS/Standard进行求解。模型中所有的内面都加载了压力用来模拟实际试验中的气压，并采用四面体线性混合实体单元(单元类型为C3D4H)对模型进行网格划分。

在有限元计算中，我们通过加载不同的压力以获得相应的弯曲角度。我们通过在模型中传感器所处的位置计算所有节点名义应变的平均值，最后得到不同弯曲角度下的传感器所处位置的应变。