關(guān)節(jié)扭力傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些
作者：admin 來(lái)源：本站原創(chuàng) 發(fā)布：2022年5月11日 修改：2022年5月11日 所屬分類：行業(yè)新聞 訪問(wèn)統(tǒng)計(jì)：1797
測(cè)力原理：在機(jī)械臂的各個(gè)關(guān)節(jié)的減速器輸出端安裝扭力傳感器，通過(guò)感測(cè)各個(gè)關(guān)節(jié)的扭力來(lái)獲得整個(gè)機(jī)械臂的受力情況。
這種傳感器具有如下優(yōu)點(diǎn)：
因關(guān)節(jié)扭力傳感器與電機(jī)相距很近，排除了機(jī)械臂機(jī)械慣性的影響，理論上可提升力控的性能；受力檢測(cè)和控制可以覆蓋整個(gè)機(jī)械臂；解耦機(jī)械臂的動(dòng)力學(xué)模型，有利于進(jìn)行基于動(dòng)力學(xué)的位置控制；單體傳感器成本較低，整體成本較六軸力傳感器有優(yōu)勢(shì)。
這種傳感器的安裝使用方式其實(shí)在上個(gè)世紀(jì)就已經(jīng)有了，但是為什么之前長(zhǎng)期以來(lái)被主流機(jī)器人廠家所“忽視”呢？因?yàn)樗娜秉c(diǎn)同樣明顯：
關(guān)節(jié)扭力的傳感器絕大部分用的應(yīng)變式原理，這種原理的傳感器要有足夠的形變量來(lái)獲得所需要的信號(hào)，更為致命的是這種變形不僅僅是扭力引起的，還有耦合了其他方向力導(dǎo)致的變形；
這些變形的方向是不固定的，且形變量的大小會(huì)隨著機(jī)械臂的受力時(shí)時(shí)變化，這就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械臂的零位位置是不固定的且無(wú)法通過(guò)算法補(bǔ)償，這對(duì)于機(jī)械臂的位置控制來(lái)說(shuō)是個(gè)災(zāi)難；
在關(guān)節(jié)處安裝扭力傳感器會(huì)增加關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度，對(duì)于關(guān)節(jié)部分的設(shè)計(jì)和安裝都會(huì)帶來(lái)難度；
由于機(jī)械臂的力臂的長(zhǎng)度、機(jī)械臂的重量及慣性力矩的存在，使得關(guān)節(jié)扭力傳感器的量程往往會(huì)比較大，越到后面的關(guān)節(jié)需要的量程就越大，但是關(guān)節(jié)的尺寸又是有限制要求的，所以關(guān)節(jié)式扭力傳感器無(wú)法應(yīng)用到中型量程及以上的機(jī)械臂；
單個(gè)傳感器的精度還可以，但是整體系統(tǒng)的測(cè)力精度差，尤其是感測(cè)末端執(zhí)行結(jié)構(gòu)的受力。因?yàn)槊拷?jīng)過(guò)一個(gè)關(guān)節(jié)，誤差就會(huì)被放大一次，所以該種傳感器無(wú)法用于精密裝配等要求受力精準(zhǔn)的場(chǎng)合。
