六維力力傳感器工作原理
六軸力傳感器是一種特殊的力傳感器,能夠同時測量中性坐標(biāo)系(OXYZ)內(nèi)的三個力(FX、FY、FZ)和三個矩(MX、MY、MZ)。
六軸力傳感器一般分成上臺(或內(nèi)圈)、下臺(或外圈)、測力梁和應(yīng)變計(jì)。當(dāng)上臺(或內(nèi)圈)和下臺(或外圈)有相對受力時,測力梁產(chǎn)生與外力大小成比例的應(yīng)變,應(yīng)變計(jì)將該應(yīng)變轉(zhuǎn)換成電信號輸出。
六軸力傳感器的中性坐標(biāo)系一般位于傳感器的幾何中心,具體坐標(biāo)位置參考傳感器的技術(shù)資料。
六維力傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
六維力傳感器耦合方式
矩陣解耦型:
矩陣解耦型六軸力傳感器有6到12個通道輸出,各路輸出相互耦合(如,加載FZ時所有通道都有輸出)。采集到所有通道的信號后,和解耦矩陣做運(yùn)算即可得到三個力(FX、FY、FZ)和三個矩(MX、MY、MZ)。
M37XX系列、M38XX系列和M35XX系列都是矩陣解耦型六軸力傳感器。解耦矩陣可在傳感器的標(biāo)定報(bào)告中查閱。
結(jié)構(gòu)解耦型:
結(jié)構(gòu)解耦型六軸力傳感器只有6個通道輸出,各路輸出相互獨(dú)立。如,加載FZ時只有FZ通道有輸出)。采集到各通道的信號后,除以靈敏度系數(shù)即可得到三個力(FX、FY、FZ)和三個矩(MX、MY、MZ)。
M33XX系列和M39XX系列都是解耦解耦型六軸力傳感器。靈敏度系數(shù)可在傳感器的標(biāo)定報(bào)告中查閱。
術(shù)語定義
傳感器的檢測實(shí)驗(yàn)室通過了ISO17025(CNAS)認(rèn)證,客戶購買的每個傳感器都符合國際規(guī)范。六軸力傳感器的術(shù)語及定義采用美國汽車工程師協(xié)會SAEJ2570-2001和GB/T15478-1995的規(guī)定。