水下潜航器是可潜入到水下代替或者协助人类进行作业的机器。随着人类对海洋的进一步开发,水下潜航器必将在大坝检测、船体检测、救助打捞、海洋渔业等领域中有更广泛的应用。但是一般水中杂质悬浮颗粒多、光波在水下衰减严重,往往会使最终成像效果差。解决水下潜航器障碍物识别与导航这一难点,对于拓展水下潜航器的应用场景具有重要作用。随着触须传感器的研究与发展,在陆地上利用触须传感器分辨物体形状、识别物体表面纹理已经成为可能,触须传感器也可以用于陆地小车的路径规划、自主导航。借鉴陆地上的这一成功经验,本文设计了一款水下仿生触须传感器,并将该仿生触须传感器集成到遥控潜航器上进行障碍物识别。摩擦纳米发电机（Triboelectric Nanogenerator,TENG）能够用来将微小且无规则的机械运动转化成电信号,制作简单,灵敏度高,因此被广泛应用于仿生领域。TENG在触觉领域的应用,已经极大地促进了触觉传感器的发展,也为智能传感器开拓了研究方向。本文基于垂直接触-分离摩擦纳米发电机原理,仿照啮齿类动物的触须毛囊结构设计了一种水下仿生触须传感器,该传感器利用碳纤维杆作为触须,利用FEP薄膜和石墨电极组成的摩擦纳米发电机作传感单元。本文首先研究了传感单元长度变化（1～4mm）、宽度变化（1～4mm）以及表面结构变化对传感器输出特性的影响。研究发现增大传感器传感单元的电极尺寸会增加传感器的输出信号范围,使得传感器的量程增大,但是由于传感器的撞击块碰撞作用在传感单元的作用范围有限,只能在一定范围增加量程。进一步研究了不同载荷振幅（1～20mm）、不同载荷频率（0.1～2.0Hz）和不同载荷作用高度（10～130mm）对传感器输出信号的影响。实验结果表明该仿生触觉传感器输出电压受外界载荷的振幅和作用高度影响,基本不受载荷频率的影响。仿生触须传感器的电流受外界载荷的振幅、作用高度和频率影响。通过检测该仿生触须传感器输出的电压或电流信号能够推断出该触须传感器与外界障碍物碰撞的碰撞点。最后将该仿生触须传感器集成到遥控潜航器（Remotely operated underwater vehicle,ROV）上进行水下障碍物感知实验,实验证明能够通过检测障碍物碰撞触须传感器的碰撞点,推断出障碍物相对潜航器平台的位置,同时如果能够预先知道碰撞点,也可以推断出潜航器平台的速度。