石墨烯气凝胶（Graphene Aerogel,GA）柔性触觉传感器以其优越的传感性能与力学特性,在柔性触觉传感技术领域得到普遍关注。但现有的GA柔性触觉传感器仍然面临设计难度大、抗干扰性差、不易阵列化、不易封装、线路布置困难及信号采集难等诸多技术难题,阻碍了其向器件化发展的进程。为此,本文提出了一种GA柔性触觉传感器的设计方法,设计制作了一款具有抗干扰特性的全柔性触觉传感器,并开发了一套可用于压阻式传感器阵列的信号采集系统。主要研究内容与成果总结如下:1、GA材料力学建模。研究发现,GA材料是一种具有可压缩超弹特性的材料,故而根据Storakers超弹材料模型建立了GA材料的力学模型,并成功获取材料参数。实践证明,该力学模型可用于GA柔性触觉传感器的结构设计。2、GA柔性触觉传感器结构的几何建模与有限元分析。根据“三明治”与“气泡膜”两类封装结构的GA柔性触觉传感器的结构特点,分别建立了几何模型。基于获取的材料参数对比分析了两类传感器在相同变形状态下的应变分布情况,发现“气泡膜”结构的GA柔性触觉传感器的传感材料具有较小的应变,说明“气泡膜”结构的GA柔性触觉传感器具有更好的抗干扰特性,为GA柔性触觉传感器的结构设计提供了理论依据。3、GA全柔性触觉传感器的结构与封装工艺设计。设计了具有“气泡膜”结构的GA全柔性触觉传感器,介绍了该传感器的结构设计、工作原理、阵列化及传感器封装工艺,并成功制备了该传感器。实验表明,该GA柔性触觉传感器具有良好的传感特性、力学特性和抗干扰特性,可对位置、大小和形状等信号进行精确识别,可满足智能器件和装备的感知需求。4、GA全柔性触觉传感器信号采集系统开发。设计了传感器阵列的信号采集系统,该信号采集系统主要由软件与硬件两个部分构成,搭建的硬件电路实现对传感器阵列信号的扫描、处理与传输;搭建的信号采集平台设计了登录系统与信号采集程序分别实现人员管理与传感信号的处理与多模式显示。测试结果证明,该信号采集系统可对传感器阵列的传感信号进行实时采集与显示。