本文介绍了国内外触觉传感器技术的研究现状和发展趋势,讨论了应用前景极为广阔但目前还很不成熟的触觉传感器技术，并介绍了一些典型的触觉传感器的设计方法，分析了它们各自所具有的优点和所存在的缺点。基于这些分析，文中指出三轴力触觉传感器是触觉传感器发展的趋势之一，然而在众多的触觉传感器中，直接检测三轴力方面仍然没有令人满意的解决方案。针对这个问题，本文提出一种新型的基于压电原理的三轴力触觉传感技术。它具有系统结构简单，成本低廉，易于微型化，受力元件之间没有力干涉，容易实现数字量输出，抗干扰能力强、灵敏度高等特点。该项目的研究应用前景看好，具有重要的科学意义和实践意义，因此得到了国家自然科学基金的资助。文中详细阐述了这种传感器的的工作原理和基本结构，并设计了实验系统。它主要由传感头（包括一个四角锥体、一个基座、四片压电石英晶体）和网络分析仪等设备组成。当传感头受三轴力作用时，根据力学的分析可以确定三轴力与四角锥体四个面上单向力之间的对应关系，用分别贴在四角锥体四个面上的四片压电石英晶体作为压敏元件，由于石英晶体的力频效应（即石英晶体在受到应力作用时，它的谐振频率与应力大小成正比），从而最终确定了四片石英晶体的谐振频率改变量与传感头上所受三轴力大小和方向之间的对应关系。因此，检测石英晶体谐振频率的改变量，便可计算出三轴力大小和方向。本课题制作了这种传感器，并设计了三轴力的加载装置对传感器进行了实验，结果显示力的三个分量与四片压电石英晶体之间有良好的线性关系，验证了压电三轴力触觉传感器技术是科学的、可行的。