三维空间力传感器的研究

Research on Force Sensor for Measuring Three Dimensional Forces

摘要:

阐述了一种三维空间力传感器的设计.这种三维空间力传感器由德国HBM公司的普通力传感器构建而成.利用线性内插方法,可以通过一个校准特性场来获得所要测量的力,而这个校准特性场则是采用线性回归方法计算出来的.有限元法仿真的结果、三维激光斑纹测量结果以及经过优化的应变片测量结果表明,所构建的传感器能够有效地测量三维空间力.此外,仿真结果还表明,该三维空间力传感器可以采用现成的元器件来实现,而对这些元器件只需进行少量的改动;并且,新构建的三维力传感器的特性仍然是线性的.

关键词:传感器设计;三维力测量;有限元;三维空间;三维力传感器;研究;Forces;Three Dimensional;Measuring;Force Sensor;改动;元器件;仿真结果;应变片;优化;测量结果;激光斑纹;有限元法仿真;计算;线性回归方法;特性;校准;内插方法

Abstract:

Key words:sensor design; three dimensional force measurement; finite elements