اخبار

سنسورهای نیروی تک محور سنتی دیگر نمی توانند نیازهای تولید و فناوری مدرن را برآورده کنند. حسگرهای نیروی شش محور به طور فزاینده ای توجه بسیاری از محققان را به خود جلب می کنند. سنسورهای نیروی شش محوره می توانند نیروها و گشتاورها را در شش جهت به طور همزمان اندازه گیری کنند و به طور گسترده در ماشین آلات، بازوهای ربات، هوا فضا، زیست پزشکی و سایر زمینه ها استفاده می شوند. با این حال، سنسورهای نیروی شش محوری که در حال حاضر مورد مطالعه قرار گرفته‌اند، عموماً مشکلات زیادی دارند. سنسورهای با دقت و حساسیت بالا برای تحقیقات بیشتر به فوریت مورد نیاز هستند. این مقاله تجزیه و تحلیل نظری، شبیه سازی اجزای محدود و آزمایش های شبیه سازی را ترکیب می کند و ساختار حسگر را بر اساس تحقیقات حسگر موجود بهینه می کند. نوع جدیدی از سنسور نیروی شش محوری با دقت بالا پیشنهاد شده است. مطالب اصلی تحقیق عبارتند از:

1. پس از تجزیه و تحلیل عمیق عملکردهای مختلف حسگر و بررسی قانون تغییرات عملکرد سنسور با پارامترهای هندسی حسگر. نوع جدیدی از ساختار سنسور نیروی شش محوری نوع پرتو مرکب پیشنهاد شده است. سنسور دارای ساختار ساده، تغییر شکل آشکار و عملکرد آسان موقعیت پچ است. برای تعیین پارامترهای اندازه سنسور از روش های آزمایش متعامد و شبیه سازی المان محدود استفاده می شود.

2. از نرم افزار تجزیه و تحلیل آباکوس برای ساخت مدل سنسور استفاده کنید و آنالیز استاتیکی و دینامیکی را روی حسگر انجام دهید. توزیع کرنش سنسور تحت بار نیروی خارجی و فرکانس طبیعی شش مرتبه اول سنسور به دست آمده است. نتایج نشان می دهد که سنسور خطی خوبی دارد.

3. بر اساس اصل اساسی فنجان موجی Whits، طرح سنسور نیروی شش بعدی را تعیین کنید. بر اساس نتایج تحلیل روش المان محدود، ناحیه تغییر شکل بدنه الاستیک را تعیین کنید، مقیاس ساختار سنسور را ترکیب کنید و طرح‌بندی معقولی را روی آن انجام دهید. و خروجی را به طور مناسب افزایش دهید و مشکل کوپلینگ بین بعدی سنسور نیروی شش بعدی روی پچ را کاهش دهید.

4. یک دستگاه کالیبراسیون ویژه برای سنسور ایجاد کنید. با توجه به ساختار و شکل سنسور، مجموعه ای از دستگاه های مخصوص کالیبراسیون سنسور را طراحی کنید. با توجه به نتایج آزمایش شبیه سازی، سنسور جدا شده است. از روش مربع و روش شبکه عصبی BP برای محاسبه رابطه بین آنها و تکمیل مطالعه کالیبراسیون سنسور استفاده کنید. مطالعه نشان می دهد که روش شبکه عصبی BP اثر جداسازی بهتری دارد.