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隨著機(jī)器人技術(shù)的飛速發(fā)展,機(jī)器人六維力傳感器也逐漸的得到更廣泛的應(yīng)用。
機(jī)器人作為機(jī)械、電子、自動(dòng)化及信息技術(shù)的結(jié)合體,已發(fā)展到了第三代:智能機(jī)器人;這種機(jī)器人裝有各種傳感器,通過(guò)多傳感器信息融合技術(shù)能有效的適應(yīng)變化的環(huán)境。
在所有的機(jī)器人傳感器中,力傳感器是最基本的一種,能夠檢測(cè)三維力和三維力矩的六維力傳感器成為機(jī)器人的重要感覺(jué)元件。
機(jī)器人六維力傳感器的分類:
一、按測(cè)力原理分類:可分為電阻應(yīng)變式、電容式、電感式、壓電式和光電式等。
電阻應(yīng)變式六維力傳感器是目前應(yīng)用最多的一種,它的基本原理是在外力作用下,彈性體機(jī)械變形,粘貼在彈性體上的應(yīng)變片產(chǎn)生相應(yīng)應(yīng)變引起電阻值變化,再經(jīng)過(guò)電橋?qū)⒆柚档淖兓D(zhuǎn)換成電壓或電流輸出。
二、按彈性體結(jié)構(gòu)分為兩大類:即直接輸出型(無(wú)耦合型)和間接輸出型(耦合型);
1)、直接輸出型:直接輸出型六維力傳感器,輸出力的六個(gè)分量,直接由應(yīng)變橋或根據(jù)結(jié)構(gòu)常數(shù)通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算求得。設(shè)計(jì)原理是在力學(xué)分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出無(wú)耦合作用的彈性體。
2)、間接輸出型:間接輸出型六維力傳感器的典型結(jié)構(gòu)有梁式、八角環(huán)式等類型。其中梁式又分豎梁和橫梁兩種結(jié)構(gòu)。