Сенсорная нервная система животных обеспечивает восприятие внешних стимулов. Разработка искусственной сенсорной нервной системы широко проводилась для создания нейроинспирированных роботов, способных эффективно реагировать на внешние стимулы. Однако разработка искусственных сенсорных нервных систем, обладающих сложными биологическими функциями, такими как привыкание и сенсибилизация, остается сложной задачей, позволяющей эффективно реагировать без громоздких периферийных схем. В данной работе мы представляем мемристорное устройство со сложностью переключения третьего порядка, эмулирующее искусственный синапс, обладающий изначально свойствами привыкания и сенсибилизации. Включение дополнительного резистивного переключающего слоя TiO x в мемристор на HfO 2 обеспечивает сложность переключения третьего порядка и энергонезависимые характеристики привыкания. На основе мемристора третьего порядка мы предлагаем роботизированную систему, оснащенную искусственной сенсорной нервной системой на основе мемристора, для оптимизации реакции манипулятора робота на внешние стимулы без использования процессоров. Экспериментально продемонстрировано, что роботизированная рука с разработанной искусственной сенсорной нервной системой на основе мемристоров игнорирует примерно 71% безопасных и знакомых стимулов, одновременно чувствительно реагируя на угрожающие и значимые стимулы, аналогично процессам привыкания и сенсибилизации биологической сенсорной нервной системы. Полученные нами результаты могут стать основой для создания энергоэффективных и интеллектуальных роботизированных систем с уменьшенной аппаратной нагрузкой.