當(dāng)我們使用多維力傳感器時(shí)，通常不僅是單一方向的力，還有由于機(jī)械結(jié)構(gòu)本身的振動(dòng)而產(chǎn)生的橫向力。由于傳感器是一個(gè)整體，側(cè)向力的產(chǎn)生會實(shí)時(shí)影響原始軸向力的測量數(shù)據(jù)，而具體的影響也與傳感器本身的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。在特殊情況下，我們還需要檢測橫向力，比如摩擦力、切削力測量，所以我們專門設(shè)計(jì)制造了多維力傳感器，可以測量X、Y、Z三個(gè)方向的力值同時(shí)。
多維力傳感器又稱三軸力傳感器、三分力傳感器、三分力天平，可以同時(shí)測量笛卡爾坐標(biāo)系中三個(gè)垂直軸上的力。多維力傳感器是在應(yīng)變式力傳感器的基礎(chǔ)上，采用電阻應(yīng)變式原理，又稱應(yīng)變式多維力傳感器。它由彈性元件、電阻應(yīng)變片和惠斯通電橋電路組成。待稱量物體的重量作用在彈性元件上使其變形并產(chǎn)生應(yīng)變量。附在彈性元件上的電阻應(yīng)變片會將與物體重量成正比的應(yīng)變量轉(zhuǎn)換為電阻變化，然后通過惠斯通電橋電路轉(zhuǎn)換電阻。將變化轉(zhuǎn)化為電壓輸出，通過顯示儀表測量電壓輸出值即可完成測量和測量任務(wù)。
多維力傳感器應(yīng)用特點(diǎn)：
多維力傳感器可同時(shí)檢測X軸、Y軸、Z軸(垂直力)三個(gè)方向的力值變化，同時(shí)輸出三組電壓信號。多通道顯示儀表顯示數(shù)據(jù)值。
多維力傳感器是一種可以同時(shí)測量兩個(gè)以上方向的力和力矩分量的力傳感器。廣泛應(yīng)用于機(jī)器人手指爪研究;機(jī)器人手術(shù)研究;手指力研究;牙齒研究;力反饋;剎車檢測;精密組裝、切割;修復(fù)研究;骨科研究;產(chǎn)品測試;觸覺反饋;教學(xué)學(xué)習(xí)。產(chǎn)業(yè)涵蓋機(jī)器人、汽車制造、自動(dòng)化流水線裝配、生物力學(xué)、航空航天、輕紡工業(yè)等領(lǐng)域。
1.安裝
多維力傳感器主要分為安裝面和加載面。一般安裝面在傳感器上方，負(fù)載面在傳感器下方。需要注意時(shí)，除安裝面外，傳感器的其他部分必須懸掛，不能與其他結(jié)構(gòu)接觸，否則會導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確。其次，施力點(diǎn)不能離傳感器太遠(yuǎn)，否則會產(chǎn)生過大的彎矩，影響傳感器的輸出，甚至損壞傳感器。
2.輸出信號
多維力傳感器一般輸出mV信號，需要通過放大器轉(zhuǎn)換成±10V、±5V、4-20mA或數(shù)字信號來匹配我們的通用設(shè)備。
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