随着机器人技术的快速发展,机器人的智能性也越来越高,它们不只帮人类完成许多重复枯燥的工作,也逐渐参与到人的各种生产活动中,在军事、航天、康复医疗、工业等领域具有广泛应用。而随着机器人作业环境的复杂化,机器人对外界环境的感知能力就越发的重要,而机器人的感知能力主要由传感器来实现,所以机器人搭载的传感器成为当今研究的重要问题。触觉作为有别于视觉、听觉的接触类感知方式,在与环境进行实体接触时起着不可或缺的作用。触觉中对接触力的感知和对接触物体材质的识别在与物体进行接触相关的任务中占有很重要的地位,准确识别压力和材质有助于机器人完成交互任务,但目前对两者同时进行感知的研究较少。针对这种情况,本文仿照人体手指结构,采用将制作的炭黑-多孔聚二甲基硅氧烷（PDMS）压阻材料和聚偏氟乙烯（PVDF）压电薄膜材料结合的方式,设计制作了一款可以同时感知正压力和对物体材质进行分类识别的仿生柔性触觉传感器。以万能试验机和直线模组作为传感器的实验平台,对传感器的实际应用能力进行了验证。本文主要研究内容为:（1）柔性材料的选择与测试及传感器结构设计:根据传感器的实际应用情况,在多种柔性材料中选择PDMS材料作为传感器主体材料,以达到柔性目标,并对其力学性能进行测试。模仿人体手指结构,设计了由“指骨”、“感知单元”和“皮肤”组成的传感器结构。（2）柔性压阻材料的制备:以降低材料的弹性模量和填充导电颗粒工艺简单化为主要出发点,采用PDMS材料和方糖,通过“粒子沥滤法”制作了弹性模量较低的海绵状多孔PDMS材料,之后用多孔PDMS材料、炭黑颗粒通过“共混包覆法”制作了具有压阻效应的炭黑-多孔PDMS材料,并对它的弹性模量和压阻性能分别进行了测试。最后将其封装成为进行压力感知的传感单元。（3）压电敏感元件的制作与传感器结构优化:将压电薄膜通过裁剪、边缘非金属化、引线导出等过程制作成可进行振动信号感知的压电传感单元并对其对振动信号的感知能力进行了测试。然后利用Workbench有限元分析软件对传感器的结构进行了优化,为传感器的形状确定提供了依据。（4）压力感知及材质识别方法研究:利用万能试验机对制作的传感器压力感知性能进行了测试,用直线模组带动被测物体进行滑动。通过对滑动过程中振动信号的截取、滤波、提取特征值等处理,利用分类算法实现材质分类识别功能。