多維力和扭矩傳感器是一種提供三軸力和三軸力矩反饋的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于機(jī)器人控制、機(jī)械實(shí)驗(yàn)和科研等不同場景。與其他常見的測力儀器不同，多維力和扭矩傳感器可以測量完整的六自由度環(huán)境力數(shù)據(jù)，使其適應(yīng)更多的應(yīng)用。各行各業(yè)都在思考如何提高效率，降低成本。十九次全國代表大會的報(bào)告指出，中國經(jīng)濟(jì)已從快速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段。工業(yè)作為新中國成立以來經(jīng)濟(jì)建設(shè)的首要任務(wù)，在新時(shí)代的背景下走上了創(chuàng)新促進(jìn)發(fā)展的道路。以機(jī)器人為代表的自動(dòng)化設(shè)備具有高效、可靠、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，已被證明是科學(xué)產(chǎn)業(yè)的方向。多維力和扭矩傳感器以其的優(yōu)勢拓展了新技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，也為科研人員提供了分析測力的新工具。

隨著機(jī)器人力控制技術(shù)的發(fā)展，基于六軸力/扭矩傳感器系統(tǒng)的力控制技術(shù)問世，以機(jī)器人為主體的現(xiàn)代制造加工已成為時(shí)代的寵兒。六軸力/扭矩傳感器在機(jī)器人中的應(yīng)用，使機(jī)器人感知，提高精度，增加靈活性。機(jī)器人力控制能夠快速準(zhǔn)確地適應(yīng)加工材料或零件的表面輪廓和連貫性，有效提高加工效果，提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短節(jié)拍時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。我們將從多維力矩傳感器的現(xiàn)狀、工作原理、選型、選擇和測試、通信、多維力矩傳感器數(shù)據(jù)采集在機(jī)器人中的應(yīng)用等方面與我們分享。目前，多維力和力矩傳感器已廣泛應(yīng)用于機(jī)器人、航空航天、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，特別是在機(jī)器人領(lǐng)域。隨著機(jī)器人的發(fā)展進(jìn)入智能機(jī)器人階段，智能機(jī)器人的“觸覺”其中，多維力和扭矩傳感器作為測量機(jī)器人終端操作員與外部環(huán)境接觸或抓取工件的力和扭矩傳感器，為機(jī)器人力控制和運(yùn)動(dòng)控制提供力信息，對完成一些復(fù)雜、精細(xì)的操作，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人智能起著重要作用。（ATI傳感器在精密組裝中的應(yīng)用）各種力傳感器設(shè)備可以提供一個(gè)或多個(gè)維度的力和扭矩反饋，其共同工作原理是通過不同的感應(yīng)原件將外部力信號轉(zhuǎn)換為用戶的電信號。多維力和扭矩傳感器是最復(fù)雜、面的信息之一。傳感器的工作原理和內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，應(yīng)用場景也不同。本次我們將分享多維力矩傳感器的工作原理和真實(shí)案例應(yīng)用。如何選擇合適的多維力矩傳感器，根據(jù)敏感元件的類型，多維力矩傳感器可分為電阻應(yīng)變、壓電、電容、光學(xué)等類型。ATI的六軸扭矩傳感器采用硅應(yīng)變片的原理，將硅應(yīng)變片粘貼在扭力梁上。硅應(yīng)變片應(yīng)產(chǎn)生外力后的電阻變化，然后轉(zhuǎn)換為電壓信號，然后根據(jù)電壓變化對應(yīng)輸出和扭矩的值。傳感器輸出六個(gè)值Fx、Fy、Fz、Tx、Ty和Tz給機(jī)器人控制器。不同的機(jī)器人根據(jù)自己的機(jī)器人控制系統(tǒng)開發(fā)自己的軟件包，計(jì)算后變成可執(zhí)行程序，從而改變機(jī)器人工具和工件的接觸。選擇合適的傳感器可以限度地優(yōu)化測量精度，達(dá)到的應(yīng)用效果。但在實(shí)際選型過程中，情況千變?nèi)f化。如何選擇合適的多維力和扭矩傳感器來適用不同的復(fù)雜應(yīng)用場景？ATI力控傳感器力矩傳感器廣泛應(yīng)用于科研、實(shí)驗(yàn)室、工業(yè)機(jī)器人等領(lǐng)域，并具有廣泛的客戶群體。ATI為用戶提供所有負(fù)載范圍的傳感器選擇、開源軟件和開發(fā)庫文件。這些軟件廣泛應(yīng)用于檢測類型，也是傳感器檢測的好工具。傳感器通信方式多樣，但每個(gè)通信ATI都有相應(yīng)的軟件可用。機(jī)器人軟件包中，終端力反饋可以實(shí)現(xiàn)多維力和扭矩傳感器的全臂控制，這也是主流機(jī)器人制造商的技術(shù)路線。這極大地?cái)U(kuò)展了機(jī)器人的應(yīng)用場景，使閉環(huán)機(jī)器人拋光、機(jī)器人組裝等成為可能。