The invention discloses a multi-dimensional force sensor, which comprises a deformation ring, including a ring strain beam and a fixed end at both ends of the ring strain beam, the ring strain beam has a closed ring structure, and a measuring ring for measuring multi-dimensional force/moment, including a plurality of sensing units annularly distributed on the ring strain beam, each of which is used for measuring one-dimensional force/moment. \u3002 The multi-dimensional force sensor adopts simple and reliable mechanical structure to realize ideal multi-dimensional force/moment measurement. It has the advantages of easy implementation, reliable mechanical performance and high measurement accuracy.
【技术实现步骤摘要】
多维力传感器
本专利技术属于传感器
,具体地来说,是一种多维力传感器。
技术介绍
传感器,是能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成,在工业化进程中发挥着重要作用。传感器的种类众多,包括位移传感器、速度传感器、加速度传感器、力传感器、温度传感器等多种类型。其中,力传感器是一种将各种力与力矩信息转换为电信号输出的装置。多维力传感器是能够同时检测三维直角坐标空间中多个方向的力/力矩信息的传感器。例如,六维力传感器能够同时测量三个力分量与三个力矩分量。自二十世纪七十年代问世以来,多维力传感器已经在智能机器人、航天航空、自动化装配制造、体育竞技等众多领域得到广泛应用。尤其在智能机器人领域,多维力传感器对机器人的高质量控制有着尤为重要的意义,属于研究热点。多维力传感器属于涉及多个学科交叉的复杂课题,仍然处于研究发展之中,在研制和应用中还存在很多问题。为了实现较为理想的多维测量目的,目前的多维力传感器一般需要采用复杂的机械结构以感知被测量对象,设计难度很大、工艺制程要求繁琐严苛,对产业发展造成很大制约。 ...
【技术保护点】
1.一种多维力传感器,其特征在于,包括:形变环,包括环式应变梁与位于所述环式应变梁两端的固定端,所述环式应变梁具有闭合环形构造;测量环,用于测量多维力/力矩,包括环形分布于所述环式应变梁上的复数个感测单元,每一感测单元用于测量一维力/力矩。
【技术特征摘要】
1.一种多维力传感器,其特征在于,包括:形变环,包括环式应变梁与位于所述环式应变梁两端的固定端,所述环式应变梁具有闭合环形构造;测量环,用于测量多维力/力矩,包括环形分布于所述环式应变梁上的复数个感测单元,每一感测单元用于测量一维力/力矩。2.根据权利要求1所述的多维力传感器,其特征在于,所述感测单元包括一具有应变计的惠斯通电桥,所述应变计设置于所述环式应变梁的表面。3.根据权利要求2所述的多维力传感器,其特征在于,所述惠斯通电桥包括依次桥接的四个应变计,保持桥接的应变计分布于所述环式应变梁的同侧表面。4.根据权利要求1所述的多维力传感器,其特征在于,同一测量环的复数个感测单元分布于所述环式应变梁的同侧表面;和/或,同一测量环的复数个感测单元沿所述环式应变梁的周向均匀分布。5.根据权利要求1所述的多维力传感器,其特征在于,同一测量环的...
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