NIEUWS

Traditionele krachtsensoren met één as kunnen niet langer voldoen aan de behoeften van moderne productie en technologie. Krachtsensoren met zes assen trekken steeds meer de aandacht van veel wetenschappers. Krachtsensoren met zes assen kunnen tegelijkertijd krachten en koppels in zes richtingen meten en worden veel gebruikt in machines, robotarmen, ruimtevaart, biogeneeskunde en andere gebieden. De krachtsensoren met zes assen die momenteel worden bestudeerd, hebben echter over het algemeen veel problemen. Voor verder onderzoek zijn zeer nauwkeurige en zeer gevoelige sensoren dringend nodig. Dit artikel combineert theoretische analyse, eindige-elementensimulatie en simulatie-experimenten, en optimaliseert de structuur van de sensor op basis van bestaand sensoronderzoek. Er wordt een nieuw type uiterst nauwkeurige krachtsensor met zes assen voorgesteld. De belangrijkste onderzoeksinhouden omvatten:

1. Na een diepgaande analyse van de verschillende prestaties van de sensor en onderzoek naar de wet van veranderingen in de sensorprestaties met geometrische sensorparameters. Er wordt een nieuw type krachtsensorstructuur met zes assen van het samengestelde straaltype voorgesteld. De sensor heeft een eenvoudige structuur, duidelijke vervorming en eenvoudige bediening van de patchpositie. De orthogonale test- en eindige-elementensimulatiemethoden worden gebruikt om de grootteparameters van de sensor te bepalen.

2. Gebruik abaqus-analysesoftware om het sensormodel te bouwen en voer statische en dynamische analyses uit op de sensor. De rekverdeling van de sensor onder de externe krachtbelasting en de eigenfrequentie van de eerste zes orden van de sensor worden verkregen. De resultaten laten zien dat de sensor een goede lineariteit heeft.

3. Bepaal, gebaseerd op het basisprincipe van de Whits surge cup, de lay-out van de zesdimensionale krachtsensor. Bepaal op basis van de analyseresultaten van de eindige-elementenmethode het vervormingsgebied van het elastische lichaam, combineer de schaal van de sensorstructuur en voer er een redelijke lay-out op uit. En verhoog de output op de juiste manier en verminder het interdimensionale koppelingsprobleem van de zesdimensionale krachtsensor op de patch.

4. Ontwikkel een speciaal kalibratieapparaat voor de sensor. Ontwerp, afhankelijk van de structuur en vorm van de sensor, een reeks speciale sensorkalibratieapparaten. Volgens de resultaten van het simulatie-experiment is de sensor ontkoppeld. Gebruik de vierkante methode en de BP neurale netwerkmethode om de relatie daartussen te berekenen en het kalibratieonderzoek van de sensor te voltooien. Uit het onderzoek blijkt dat de BP neurale netwerkmethode een beter ontkoppelingseffect heeft.