在工業(yè)磨削行業(yè)，傳統(tǒng)的工人磨削工件一致性差、廢品率高、人力成本高，以及粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)等市場痛點(diǎn)。在這方面，機(jī)器人的替代已經(jīng)成為市場需要。今天，傳感器專家網(wǎng)邊肖將介紹六維力傳感器在工業(yè)研磨和裝配機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用。

　　六維力傳感器是觸覺傳感器的一種，廣泛應(yīng)用于機(jī)器人和機(jī)電一體化設(shè)備中。力和扭矩傳感器用于檢測設(shè)備的內(nèi)力或與外界環(huán)境的相互作用力力這個(gè)物理量不能直接測量，但可以通過其他物理量間接測量。

　　力傳感器可以用作換能器，例如應(yīng)變元件，其可以提供與變形相關(guān)的信號、即與作用在接觸點(diǎn)上的力成比例的信號。力傳感器可以檢測機(jī)器人的相關(guān)部位，比如手腕、施加在手指上的外力和力矩可以控制手腕運(yùn)動(dòng)和伺服控制，精確完成操作。

　　六維力傳感器作為一種新開發(fā)的力傳感器，可以同時(shí)轉(zhuǎn)換多維力/扭矩信號是一種電信號，可用于監(jiān)測方向和大小變化的力和扭矩，測量加速度或慣性力，檢測接觸力的大小和作用點(diǎn)。

　　從廣義上講，六維力傳感器可以檢測任何空間力系中的三維正交力及三維正交力矩由于其豐富的力測量信息、測量精度高，主要用于力和力-在位置控制的情況下，六維力/扭矩傳感器是智能機(jī)器人的重要傳感器，為機(jī)器人控制提供力的信息。

　　在六維力傳感器的研究中，力傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是力傳感器的關(guān)鍵核心問題，因?yàn)榱鞲衅鞯慕Y(jié)構(gòu)決定了力傳感器的性能。

　　六維力傳感器在工業(yè)級的主要應(yīng)用領(lǐng)域是裝配和磨削，而磨削是機(jī)器人應(yīng)用非常廣泛的領(lǐng)域就目前市場情況來看，對磨削精度要求較高的行業(yè)主要是3C行業(yè)，3C行業(yè)勞動(dòng)密集型程度較高，迫切需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化改造。

　　六維力傳感器通過傳感器固定座與機(jī)械臂的末端關(guān)節(jié)固定連接。在靜態(tài)條件下，機(jī)械手腕上的六維力傳感器測得的力和力矩?cái)?shù)據(jù)由三部分組成，即傳感器本身的系統(tǒng)誤差、負(fù)載重力作用、負(fù)載上的外部接觸力。在加工、在裝配等工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用中，需要精確感知機(jī)器人末端工具或工件與外部環(huán)境之間的接觸力，控制系統(tǒng)可以據(jù)此修改機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，以確保操作的順應(yīng)性。