六維力傳感器的每個(gè)力對(duì)應(yīng)一個(gè)矢量,它們既有大小又有方向。其校準(zhǔn)是假定傳感器系統(tǒng)是線性系統(tǒng),即傳感器靜態(tài)數(shù)學(xué)模型F=CVV其6路原始輸出信息(列信息,單位為V),F(xiàn)6路力信息(列信息,力單位為KN,扭矩單位是KNm)。
運(yùn)用六維力傳感器上的廣義力矢量組F和經(jīng)過數(shù)據(jù)采集和采樣取得的六個(gè)傳感器輸出信號(hào)矢量組V來辨認(rèn)校準(zhǔn)矩陣C,傳感器的輸出信號(hào)是由6路電壓信號(hào)組成的矢量。在不思索傳感器非線性要素的影響下,只需向傳感器施加6個(gè)線性無關(guān)的力矢量,并丈量輸出電壓信號(hào)矢量V,你能夠得到一個(gè)處理計(jì)劃C。
六維力傳感器屬于力感傳感器。力感傳感器是一種普遍應(yīng)用于機(jī)器人和機(jī)電一體化設(shè)備中的觸覺傳感器。力和扭矩傳感器用于檢測(cè)設(shè)備的內(nèi)力或與外部環(huán)境互相作用的力。力的物理量不能直接丈量,能夠經(jīng)過其他物理量間接丈量。
廣義上,六維力傳感器能夠檢查空間恣意力系中的三維正交力(fx,fy,fz)三維正交力矩(mx,my,mz),由于丈量豐厚,丈量精度高。主要用于力和力-位控制場(chǎng)所,如力控精細(xì)裝配、力控精細(xì)拋光、機(jī)器人拖動(dòng)教學(xué)、碰撞測(cè)試等
“氣動(dòng)力—慣性力復(fù)合離心實(shí)驗(yàn)”六維力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)由測(cè)試系統(tǒng)和標(biāo)定安裝兩局部組成,測(cè)試系統(tǒng)主要包括力傳感器,信號(hào)丈量及放大安裝,數(shù)據(jù)采集卡,計(jì)算機(jī)以及標(biāo)定軟件;傳感器標(biāo)定安裝由六維力承力墻、承力鋼梁、過渡法蘭、L型加載梁,液壓諧和加載系統(tǒng)等組成。其中承力墻、過渡法蘭、承力鋼梁主要用于傳感器和液壓作動(dòng)筒的轉(zhuǎn)接和固定,液壓諧和加載系統(tǒng)是載荷施加和控制安裝。
作為標(biāo)定安裝的中心部件—型加載梁:其設(shè)計(jì)精巧,簡(jiǎn)單適用,確保力傳送的連續(xù)型和精確性。其8個(gè)45°均布的裝置螺孔,使L型加載梁的裝置位置45°可調(diào),從而使xF和yF載荷的施加能夠完成,L型的外形設(shè)計(jì),使該加載安裝不只能夠完成單唯力的施加,而且能夠依據(jù)需求完成不同方向和大小的力矩和單唯力的同時(shí)施加,這種安裝從構(gòu)造設(shè)計(jì)上滿足了六維力傳感器標(biāo)定所需所用載荷狀態(tài)的完成;后,L型加載梁周身所布置的8個(gè)半球狀加載坑,以點(diǎn)一點(diǎn)接觸的方式確保了載荷施加方向的精確性。
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