轮辐式力传感器的设计与分析

作者：张弘昌; 张方; 蒋祺; 陈卫中

来源：国外电子测量技术, 2019, 38(10): 93-96.

DOI：10.19652/j.cnki.femt.1901575

• 力传感器
• 有限元分析
• 线性度
• 灵敏度

设计了一种应用于工业机器人末端的轮辐式力传感器,该传感器具有结构简单、线性度好、纯剪切测量等特点。首先根据传感器结构以及力-应变-电压转换原理确定传感器轮辐截面尺寸和应变片组桥方式;然后利用有限元分析软件Patran对轮辐式力传感器进行静力分析,确定应变片最佳粘贴位置,得到传感器在受力时的应力-应变状态、线性度与灵敏度,并且对传感器进行模态分析,得到传感器固有频率;最后对传感器进行标定实验,实验结果表明,传感器线性度良好,灵敏度与有限元分析结果基本一致,满足实际使用要求。

• 单位
  昆山华恒焊接股份有限公司; 南京航空航天大学; 机械结构力学及控制国家重点实验室