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三维力传感器介绍

时间:2022-11-11 10:58:35 作者:徽力智 点击:

一、关于“力传感器”

力是引起物质运动变化的直接原因,力传感器(force sensor)是将力的量值转换为相关电信号的器件。

力传感器能检测张力、拉力、压力、重量、扭矩、内应力和应变等力学量。


力传感器主要由三个部分组成:

1、力敏元件(即弹性体,常见的材料有铝合金,合金钢和不锈钢)。

2、转换元件(最为常见的是电阻应变片)。

3、电路部分(一般有漆包线,PCB板等)。


二、关于“三维力传感器”

三维力传感器指的是一种能够同时测量两个方向以上力及力矩分量的力传感器。

三维力最完整的形式是六维力/力矩传感器,即能够同时测量三个力分量和三个力矩分量的传感器,广泛使用的多维力传感器就是这种传感器。

六维力传感器是智能机器人重要的传感器,它能同时检测三维空间(笛卡尔坐标系)的全力信息,即三个力分量和三个力矩分量。

相对的,三维力传感器只能同时检测三维空间的三个力分量信息(Fx、Fy、Fz),而没有另外三个力矩分量。

但即便是三维力传感器,也能检测和控制机器人手抓取物体的握力,而且还可以检测抓物体的重量,以及在抓取操作过程中是否有滑动、振动等。


三维力传感器广泛应用于:

l 机器人手指、手爪研究

l 力反馈和触觉反馈

l 机器人外科手术研究

l 指力研究和复原研究

l 精密装配、切削和检测