预紧式Stewart结构六维力/力矩传感器

• 作者: 刘巍 巩岩 赵磊
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: Stewart并联结构 六维力/力矩传感器 解耦矩阵
• 年，卷（期）: 2011,（12）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 2954-2962
• 分类号: TP212.1|TH823
• 字数: 2873字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20111912.2954

摘要

针对六维力/力矩传感器测量量程受限问题,提出一种具有分载测量功能的预紧式Stewart结构六维力/力矩传感器.首先,对比传统Stewart结构力/力矩传感器,阐述了预紧式六维力/力矩传感器的结构特点和测量原理.然后,完成了预紧式Stewart结构六维力/力矩传感器的结构设计.建立了传感器的有限元模型,对模型进行了模态分析,得到了传感器的前五阶固有频率和振型,并确定了传感器的工作带宽为0～204 Hz.最后,研究了传感器的静态标定原理,并对传感器进行了静态标定实验,得到了传感器的标定实验解耦矩阵.实验结果表明,该预紧式Stewart结构六维力/力矩传感器的测力量程为0～3 000 N,测力矩量程达0～300 N·m,测量精度优于实际值的7.5％.传感器能够满足空间六维力/力矩的测量,具有量程大、解耦计算简单、安装调试方便等优点.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	巩岩	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室	72	423	13.0	17.0
2	赵磊	大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室	17	134	6.0	11.0
4	刘巍	大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室	87	768	16.0	24.0