一种可实现溅射工艺的六维力传感器申字梁弹性体结构制造技术

本发明专利技术公开了一种可实现溅射工艺的六维力传感器申字梁弹性体结构，包括主梁、第一浮动梁、第二浮动梁、方角和应变片；将24个应变片溅射在主梁和第一浮动梁上，形成多组惠斯通电桥，当某一维度的输入力/力矩作用于申字梁弹性体中心，使得传感器产生形变，相应位置的应变片阻值发生变化，进而使得对应电桥的输出电压发生改变，与此同时，由于结构的设计，其余维度的输出电压并不会明显改变，有效降低了维间耦合干扰，从而提高了传感器的测量精度。从而提高了传感器的测量精度。从而提高了传感器的测量精度。

【技术实现步骤摘要】
一种可实现溅射工艺的六维力传感器申字梁弹性体结构


[0001]本专利技术属于传感器
，具体涉及一种可实现溅射工艺的六维力传感器申字梁弹性体结构。

技术介绍

[0002]多维力传感器可同时感知空间多个维度的力分量和力矩分量，从而获取复杂系统中完整的力信息，广泛应用于基于力触觉的人机交互、类人机器人、航空航天、生物医学研究、医疗器械及汽车等领域。基于十字梁结构的电阻应变式多维力传感器目前应用最为广泛，通过应变片将传感器受力产生的形变转化为电压变化，实现力分量和力矩分量的测量。
[0003]由于目前研制的多维力传感器大多采用传统应变片粘贴方式，存在温度范围低、胶水挥发冷凝导致性能降低等问题，而采用溅射工艺可避免使用胶水，因此采用溅射工艺溅射应变片具有重要的现实意义。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术公开了一种可实现溅射工艺的六维力传感器申字梁弹性体结构,具有高灵敏度和低维间耦合等优点，适用于航空航天领域的多维力测量。
[0005]为达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：<br/>[0006]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可实现溅射工艺的六维力传感器申字梁弹性体结构，其特征在于：包括主梁（11）、第一浮动梁（12）、第二浮动梁（13）、方角（14）和应变片（15）；所述主梁（11）为4根矩形横梁，其截面为正方形；4根矩形横梁一端互相连接，组成十字，另一端与第一浮动梁（12）相连；力和力矩作用于十字的中心位置；所述第一浮动梁（12）为4根矩形薄壁梁，其截面为矩形；第一浮动梁（12）内侧面中心与主梁（11）相连，两端与方角（14）相连；所述第二浮动梁（13）为4根矩形薄壁梁，其截面为矩形；第二浮动梁（13）平行于水平位置的主梁（11），第二浮动梁（13）一端与主梁（11）相连，另一端与第一浮动梁（12）相连；第二浮动梁（13）轴线位于水平位置的主梁（11）与水平位置的第一浮动梁（12）之间距离的中心位置；所述方角（14）为4个长方体结构的柱体，其截面为正方形；方角（14）上有4个连接孔，用以固定；所述主梁（11）在中间，第一浮动梁（12）在外围，第二浮动梁（13）在水平位置的主梁（11）与水平位置的第一浮动梁（12）之间，主梁（11）与第二浮动梁（13）构成“丰”字；共24个应变片（15）的贴片位置及对应编号R1至R24。所有应变片除编号外完全相同，即具有相同的初始阻值，在收缩时阻值减小，在延展时阻值增大；应变片R1、R7溅射于主梁（11）位于X负方向矩形横梁靠近中心台的上下表面，应变片R3、R9溅射于主梁（11）位于X正方向矩形横梁靠近中心台的上下表面，应变片...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋爱国，徐菁菁，陈宇涵，徐宝国，李会军，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：