人体精细触觉和本体运动觉依赖于相同类型的感受器，这些感受器位于肌肉、肌腱、关节和皮肤中，负责感知轻触、挠痒、细微压力、形状变化、肌肉张力、肌腱拉伸和关节位置变化等信息。因此方斌教授团队着手于具有高精度、小尺寸、可定制等优势的磁触觉传感器，集成于所设计的柔性仿人手上，提出具有多模态感知功能的软磁皮肤，在期刊 IEEERobotics and Automation Letters上发表＂Soft
Magnetic Skin With Motion and Contact Sensing for Anthropomorphic Robotic
Finger＂。本文为机械手实现与人手类似的全方位感知能力奠定了基础，为人机交互开辟了新的可能性。
② 在相同的抓取情况下，相对于传统刚性机械手，文中所设计的仿人柔性五指灵巧手可以更安全地抓取脆弱物体。灵巧手表面的皮肤具有柔软、弹性和可变形的特性，能够更好地适应不同形状的物体表面。用相同的按压力接触物体时，软磁皮肤能减小损坏物体的风险，为灵巧手和物体提供一定的保护和缓冲效果。如图所示，研究人员展示柔性灵巧手对五种常见脆弱物体（泡沫、橡皮泥、打开的牙膏、薯片、毛绒球）的无损抓取。
③ 人手的多关节和肌肉组织等导致手指向内（向掌心）弯曲很容易，而很难向外（向手背）弯曲，这种结构和生理特性使得手指在日常活动中更适合屈曲和握持物体，同时提供了稳定性和控制性。而对于一般平面结构来说，正向和反向变形所需的力一致，无法提供足够的支撑，但文章研究的 C 形关节很好地解决了这个问题。在抓取过程中，正向弯曲所需的力较小，同时具有较大的反向刚度，可以抵御反向变形。解决了传统柔性机械手的一大难点问题。
本文所提及的m-skin 提供操作所需的灵活性和可扩展性，实现与物体的无缝集成。手指结构灵活、敏捷，能够提供反向支撑力，同时还能巧妙地抓住易碎物体。通过分析手指接触或操作物体时的磁场信号变化，可以准确定位接触区域并识别手指的空间姿态。本文为机器人多模态传感领域发展提供了新的设计思路，解决了传统机器人传感技术的局限性，即不同的传感能力需要配备不同类型传感器问题，为机器人实现类人感知奠定了基础。X. Ding et al., "Soft Magnetic Skin With Motion and Contact Sensing for Anthropomorphic Robotic Finger," in IEEE Robotics and Automation Letters, doi: 10.1109/LRA.2024.3495590.
