馬鞍山周邊大載荷測力平臺廠家
發(fā)布時間：2023-01-21 01:18:35
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六維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）。六維力傳感器一類技術(shù)含量相當(dāng)高的產(chǎn)品，在機器人、國防、汽車等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用。六維力傳感器一般分成固定端（機器人端）和加載端（工具端）。兩端相對受力時，傳感器發(fā)生彈性變形，傳感器內(nèi)部的應(yīng)變計電阻發(fā)生變化，進而轉(zhuǎn)換成電壓信號輸出。使用時需要要根據(jù)具體的應(yīng)用場合考慮，精度和分辨率決不能等同看待。分辨率是指傳感器能分辨的較小信號，精度是指傳感器測量值與標(biāo)稱值的較小差異。六維力傳感器的精度一般在0.5%F.S以內(nèi)，M38系列六維力傳感器精度高達0.2%F.S，分辨率約為滿量程的1/5000，能夠滿足各種應(yīng)用需求。XYZ三維空間內(nèi)施加在傳感器上的力和扭矩都要考慮，外力/扭矩的大小較好是傳感器量程范圍的80%左右。
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接上一章，我們繼續(xù)探討選擇合適的傳感器的幾個需要考慮的因素尺寸、重量、防護等級、過載范圍、耦合。尺寸：六分量傳感器外形為圓形，需要考慮的尺寸是.大外徑和.大高度，在部分使用場景中，由于空間限制，需要選用合適尺寸的傳感器，同時，傳感器的尺寸對重量有很大影響。重量：由于材質(zhì)不同，同樣尺寸的傳感器，重量可能相差幾倍。常用的傳感器材質(zhì)有鋁合金、合金鋼、鈦合金，合金的標(biāo)號不同，性能也會有差異。防護等級：確定好使用環(huán)境，選擇滿足條件的防護等級即可。DMI六分量傳感器默認防護等級IP65，更高要求可根據(jù)客戶要求定制。過載范圍：DMI六分量傳感器的過載一般在3倍以上，超過量程100%以后的測量數(shù)值會有一定誤差，不能保證精度。這個指標(biāo)一般情況下不需要特別關(guān)注。耦合：耦合或者叫串?dāng)_，是指在一個方向加載時，對另一個方向輸出的影響。國際上少數(shù)廠家耦合可以做到1%以內(nèi)，國產(chǎn)廠家的耦合值一般在2-3%，DMI六分力傳感器耦合值達到國際先進水平，可控制在1%以內(nèi)。
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國外的一些六維力傳感器的校準(zhǔn)方法，只是一份短短的讀書筆記。真正的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)處理過程其實很復(fù)雜，通常需要用到小二乘法，還有一些數(shù)據(jù)處理的技巧。在多元回歸過程中有很多成熟的代碼或者軟件可以幫助完成。在校準(zhǔn)過程中，所施加的載荷F是已知的，而信號Ri是通過高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得到的，ε是誤差項。對于六分量的力傳感器，有36個一次項系數(shù)，還有126個二次項系數(shù)。當(dāng)然，這些系數(shù)的獲取是受到校準(zhǔn)設(shè)備的限制的，而校準(zhǔn)誤差的大小與校準(zhǔn)系統(tǒng)的不確定度也有很大關(guān)系。
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從檢測運動物體到傳輸帶上的零件定位，使機器人可以根據(jù)接收到的信息適當(dāng)調(diào)整自己的動作；如果說視覺傳感器給了機器人眼睛，那么六維力傳感器則賦予機器人觸覺，利用力矩傳感器感知末端執(zhí)行器的力度；除了考慮機器人自身的正常運作，為了保障作業(yè)人員的安全，機器人還應(yīng)安裝上安全傳感器，當(dāng)機器人感知到異常的力度時，觸發(fā)緊急停止，從而確保作業(yè)人員的安全。
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安裝稱六分量力感器重要的問題就是要是合理的,能夠讓其在日后的工作當(dāng)中正常的使用。所以進行合理的安裝是非常關(guān)鍵的。那么在安裝六維力傳感器的過程當(dāng)中需要注意什么問題。假如使用的是六維力傳感器,在安裝底座的時候一定要使用水平儀進行調(diào)整,達到水平狀態(tài)才能安裝。如果是安裝多個傳感器一起進行測量 ,那么就要讓多維傳感器的底部盡可能保持在一個水平面上。 這樣的發(fā)就可以確保任何一個傳感器所承受的力差不多是一樣的。與此同時,在加載裝置的兩側(cè)還需要假裝銅編織線制作而成的旁路器。