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六分力传感器 产品测试 抛光 打磨 去毛刺 六维力传感器多维

发布时间:2022-09-28 11:47:30 来源:乐鱼全站注册 作者:乐鱼全站注册在线入口

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详细介绍

  原标题:六分力传感器 产品测试 抛光 打磨 去毛刺 六维力传感器/多维力传感器

  目前,六维力和力矩传感器在机器人、航空航天、生物医学等领域得到了广泛应用,特别是在机器人领域,其在实现智能机器人“触觉”、“力觉”和“听觉”中起着关键的作用。

  作为测量机器人末端操作器和外部环境相互接触或抓取工件时所承受力和力矩的传感器,六维力和力矩传感器为机器人的力控制和运动控制提供了力感信息,对实现机器人智能化起着重要作用。

  力传感器是将力的量值转换为相关电信号的器件。根据所测力的维数不同,力传感器可被分为单轴力传感器和多轴力传感器。

  单轴力传感器指测量单一维数方向上的力或力矩,同理多轴力传感器就是可以检测多个维数方向上的力或力矩。

  六维力和力矩传感器指的是一种能够在笛卡尔坐标系中同时测量力和力矩并且可以各三个分量的转换成为电信号的器件。

  根据感力原件的不同,传感器主要分为三类:应变式力传感器、光学式传感器以及压电式力传感器。

  应变式力传感器,采用的是硅应变片或金属箔,本质是材料本身发生形变进而转化为阻值变化;

  压电式传感器是将被测物理量变化转换成压电材料因受机械力产生静电电荷或电压变化的传感器,可分为电容和压电两种,电容是通过极距的变化导致电压变化,压电则是通过形变改变电荷。

  经过稳定性、刚度、动态特性、成本与信噪比五个维度的比较可知,硅应变传感器和金属箔传感器之间,硅应变片在稳定性、信噪比以及动态特性方面要更优,两者刚度上相差不多,但成本上金属箔要优于硅应变片;电容传感器和压电传感器之间,电容传感器成本最优,其他几项弱于压电传感器;光学传感器在动态特性方便明显具有优势。

  ATI是世界领先的机器人附属产品和机械手臂末端工具的工程研发公司,其研发的六维力和力矩传感器具有很大的负载覆盖范围、较多的通讯方式选择、极高性能的低成本传感器、较复杂的应用场景、更多人信赖的品牌等特点。

  ATI六维力和力矩传感器最大量程88000N和6000Nm,最小的达到12N和50Nmm,均匀的覆盖了所有的负载范围,此外还有各种类型,例如设置通孔便于安装、采用钛合金材质、机身可以防尘防水、自定制等等

  ATI六维力和力矩传感器支持多种通讯方式例如:UDP(User Datagram Protocol)、TCP/IP,RS485等等,三种传感器控制系统,三种类型传感器适配多种品牌。

  ATI六维力和力矩传感器系统有NET、DAQ、CON三种,分别是基于以太网的传感器控制系统、基于数据采集装置的传感器控制系统、基于CON总线的传感器控制系统。

  1)包含传感器本体和Net BOX,配到线)对于Gamma及以上校准信息包含在传感器中,其余型号在Net Box中。

  5)单个传感器可配备多个量程,同样一个传感器可以切换不同的量程,满足不同的应用场合。

  1)包含传感器本体,供电盒(或加放大器),数据采集卡和数据电缆四大部分。

  3)供电盒一方面将输入传感器的电压调成标准的5V或10V恒流电压,一方面将传感器输出的电压信号进行滤波和信号放大。

  4)数据采集卡提供PCI,PCMCIA,CPCI和USB等接口形式供用户选择,主要实现高速数据采集和A/D转换功能。

  ATI六维力和力矩传感器包含OEM传感器、Ether CAT、无线传感器三种类型传感器。

  2)传感器OEM(及部分Gamma传感器)。系统包含传感器本体,OEM电路板和电缆三大部分。

  2)自带IP64、IP65或IP68防护,取决于传感器本体型号和定制需求。

  Ethernet、Ether CAT或串行通讯方式,并具有高信噪比和高过载保护功能。

  4、应用场景ATI六维力和力矩传感器在电子行业、汽车工业、机器人、飞行器以及仿生等领域得到了广泛的应用,深受苹果、福特等公司的青睐。

  六维力和力矩传感器是一个相对“脆弱”的传感器,其选型与应用场景有很大的关联性,所以不同选型的难点在于应用多样性、复杂性。

  力的负载包括法兰、工具夹爪、外力(如打磨力,装配力)再用直接投影法或者二次投影法

  在室外环境下,考虑的是风吹日晒雨淋;在水下应用中,是否是非纯净水以及水下作业时间长短;在航空航天,需要考虑超低温、真空等环境影响因素。

  其中过渡板设计以及安装注意事项包括:所有负载必须只连接在传感器测试面上;过渡板必须包含螺纹孔、定位销、主定位销、如是机器人应用最好与机器人六轴坐标系方向重合;过渡板需要有足够厚度、强度、刚度,保证刚性连接;安装螺栓需略短于安装孔深度,避免影响内部结构;如机器人安装孔与传感器安装孔重合,可设计双法兰;传感器线缆应避免反复弯折,过度扭曲,以保证信号质量。

  ATI为各种通讯模式的传感器提供开源的上位机采集与测试软件,其核心功能为:用户可对传感器进行测试、可采集传感器数据。同时ATI也对开发者提供不同版本的库,也有协作机器人与免费的通讯软件。例如:C Library,C++,Java等,在GitHub上有许多开源代码供开发者使用。

  ATI开始致力于优质高效的机器人末端执行工具的研发制造,拥有150多名研发人员,近30年的经验积累。产品包括机器人工具快换装置,多轴力/力矩传感器,机器人毛刺清理工具,机器人碰撞传感器,顺从介质连接器和远程中心顺从装置。是FANUC、KUKA、ABB、安川等机器人的合作伙伴;是NAVECO、长城、长安、吉利、通用、福特、戴姆勒、本田、丰田、日产、雷诺等汽车厂的工具快换装置的全球供应商。

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