文献综述(或调研报告):
国际上对于六维力传感器的研究开始于20世纪70年代初,瑞士联邦工学院设计了第一个以电阻应变片为敏感元件的六维力传感器。在此之后,美国、德国、法国、比利时等过也相继进行了研究和探索。其中,主要的研究单位有美国的DRAPER实验室、SRI(Stanford Research Institute,斯坦福研究所)、JPL实验室和IBM公司,日本的东京大学、日立公司等。国内对于六维力传感器的研究起步较晚,主要的研究单位有中科院合肥智能机械研究所、哈尔滨工业大学、东南大学仪器科学与工程学院等[1]。目前,已经推出六维力传感器相关产品的公司有美国的AMTI公司、ATI公司、Lord公司,瑞士的KISTLER公司,德国的GMBH公司、IBM公司以及日本的日立公司等,国内还没有成型的企业专门生产六维力传感器,只有少量高校和研究所在进行研究并为特殊用户定制。
六维力传感器根据测力原理分,可以分为电阻应变式[2]、压电式[3]、电容式[4-5]、光学式[6]等。
压电式六维力传感器
压电式多维力传感器是基于压电力敏元件设计的传感器,压电力敏元件是用具有压电效应的材料加工而成。其测力原理是压电力敏元件在收到外力作用时,会产生极化现象,产生随作用力或载荷变化而线性变化的电荷,从而完成对力的测量。
1969年,瑞士苏黎世联邦工业大学和KISTLER公司合作开发了第一个多分量测力台[7],1996年,美国人发明了一种如图1所示的类似于Stewart平台结构的压电石英六维力传感器[8],其六个晶组的布置方式与Stewart平台结构相似,然后安装外壳后紧固。
图 1 Stewart平台结构压电力传感器
压电式多维力传感器的优点在于测量精度高,固有频率高,适用于动态测量,但是其测量精度容易受环境例如温度和湿度的影响,测量精度较差,并且不能长时间承受静态力,这些限制了它的使用范围[9]。
以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。