皮膚是人體面積大的器官，起保護、感受外界觸覺(jué)刺激等作用，經(jīng)過(guò)感知處理的過(guò)程可以實(shí)現大面積的觸覺(jué)感知，這對于人機交互而言是十分重要的特征，因此，電子皮膚（e-skin）的相關(guān)研究致力于將人體皮膚的各特征復制到人造電子皮膚上。行列式的陣列電J排布是電子皮膚為常見(jiàn)的觸覺(jué)感知實(shí)現路徑，這種方法能夠在較少數量電J的情況下實(shí)現大面積的觸覺(jué)感知，但存在制作復雜、連線(xiàn)繁雜等問(wèn)題。此外，還有使用立體攝像機或加速度計的實(shí)現方法，但都尚未實(shí)現人類(lèi)皮膚的特性（保護、多模式傳感和可擴展性），特別是在耐用性、成本效益和可修復性等實(shí)際要求方面。

韓國科學(xué)技術(shù)院的J. Kim課題組提出了一種基于水凝膠彈性體混合物的仿生機器皮膚，可以同時(shí)實(shí)現靜態(tài)（按壓）、動(dòng)態(tài)（表面振動(dòng)、滑動(dòng)等）觸覺(jué)的識別。皮膚分為三層結構，表面的一層起保護作用，中間的水凝膠層構成機器皮膚的主體，由于其具有導電性，因此可以實(shí)現電信號的傳遞。水凝膠層和底層之間分布著(zhù)電J和麥克風(fēng)陣列，由于水凝膠層的可形變性，其對壓力可以產(chǎn)生阻抗變化的響應，電J陣列通過(guò)電阻抗成像技術(shù)可以實(shí)現按壓壓力的識別；當皮膚表面有振動(dòng)、摩擦的激勵時(shí)，振動(dòng)通過(guò)水凝膠傳遞至麥克風(fēng)，便可以產(chǎn)生相應的電信號響應。通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的訓練和學(xué)習，可以實(shí)現靜態(tài)和動(dòng)態(tài)觸覺(jué)的模態(tài)識別。