双层预紧式6维力传感器预紧力对精度影响分析

• 作者: 侯雨雷 叶冬 姚建涛 王志军 赵永生
• 来源期刊: 机器人
• 关键词: 6维力传感器 双层预紧 预紧力 结构变形 精度
• 年，卷（期）: 2012,（4）
• 所属期刊栏目: 论文与报告
• 页码范围: 393-398
• 分类号: TP212.1|TH82
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1218.2012.00393

摘要

针对传统Stewart结构6维力传感器性能的不足,设计并研制了一种双层预紧式6维力传感器,并进行了精度分析与实验研究.首先,介绍了该6维力传感器的结构特点,基于螺旋理论建立了其数学模型以及预紧力的数学描述形式.为了提高传感器的测量精度,在分析预紧支路结构的基础上,通过增大预紧力来降低由于预紧支路结构变形产生的误差.其次,对不同预紧力下预紧支路的结构变形进行了有限元仿真.最后研制并开发了6维力传感器样机和标定系统,进行了不同预紧力情况下的标定实验.通过增大预紧力,传感器的最大I类误差和Ⅱ类误差分别由满量程的2.73％、2.43％降低到0.41％、0.64％.实验结果表明,增大预紧力有效地降低了预紧支路变形带来的测量误差,提高了传感器的测量精度,从而验证了理论分析与仿真的正确性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵永生		127	1455	22.0	29.0
2	姚建涛		75	710	17.0	22.0
3	侯雨雷		66	537	14.0	18.0
4	王志军		6	52	4.0	6.0
5	叶冬		2	21	2.0	2.0