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六維力傳感器規(guī)格型號(hào)參數(shù)及工作原理

時(shí)間:2024-09-04 09:15:31 作者:小編 點(diǎn)擊:

六維力傳感器是機(jī)器人中常用的電子元器件,規(guī)格型號(hào)不多,一家公司多的超過10多個(gè)型號(hào),少的僅2-3款,通過工作原理知道設(shè)計(jì)復(fù)雜,工作聯(lián)動(dòng)性的要求高,所以價(jià)格也很貴。

1、六維力傳感器工作原理:

美蓓亞六軸力傳感器它是由三個(gè)力分量(Fx、Fy、 Fz)和三個(gè)力矩分量(Tx、Ty、Tz)的六軸力/力矩傳感器。

MEMS 芯片和金屬結(jié)構(gòu)體的復(fù)合構(gòu)造進(jìn)行六軸感測(cè)。模塊內(nèi)置有 AFE IC,進(jìn)行數(shù)字輸出I2C/SPI)。矩陣運(yùn)算(消除其它軸的干擾分量)使用的補(bǔ)償系數(shù)保存在 AFE IC 的內(nèi)部存儲(chǔ)器中,可以在快要開始測(cè)量前讀出,因此用戶不需要進(jìn)行傳感器和補(bǔ)償系數(shù)的管理。

另外,模塊內(nèi)內(nèi)置有 LDO,實(shí)現(xiàn)了低噪聲化。形狀非常小巧輕便,特別適合搭載到機(jī)器人手指。

2、六分力傳感器規(guī)格及參數(shù):

  • 超小尺寸 :Φ9.6(W)×9.0(H)mm

  • 超輕:3g

  • 過載能力強(qiáng) Fx, Fy, Fz:200N / Mx, My, Mz:1.8N?m

  • 額定負(fù)載 Fx, Fy, Fz:40N / Mx, My, Mz:0.4N?m

  • 通過內(nèi)置 LDO 實(shí)現(xiàn)低噪聲化

  • Fx, Fy:0.04N RMS / Fz:0.06N RMS

  • Mx, My:0.0004N?m RMS / Mz:0.0008N?m RMS

  • 絕對(duì)最大定值:

  參數(shù)Item

符號(hào)Symbol

最小值Min.

最大值Max.

單位Unit

 

過載能力

FMAX

-200

200

N

MMAX

-1.8

1.8

N ? m

儲(chǔ)藏溫度范圍

TSTG

-10

+60

模擬工作電壓

VDDMAX

-0.3

+15

V

數(shù)字 I/O 工作電壓

VDDIOMAX

-0.3

+4.0

V

 

推薦工作范圍:

參數(shù)Item

符號(hào)Symbol

最小值Min.

最大值Max.

單位Unit

 

額定載荷

FOPR

-40

40

N

MOPR

-0.4

0.4

N ? m

工作溫度范圍

TOPR

+5

+45

模擬工作電壓

VDDOPR

+3.8

+14

V

數(shù)字 I/O 工作電壓

VDDIOOPR

+1.14

+3.6

V


力矩特性:

參數(shù)Item

符號(hào)  Symbol

條件

Condition

最小值Min

典型值

最大值Max.

單位 Unit.

理論  分辨率

FxFyFz

FRES

-

-

0.001

-

N

MxMyMz

MRES

-

-

0.00001

-

N ? m

 

 

有效  分辨率 (note1)

FxFy

FEresxy

-

-

0.04

-

N RMS

Fz

FEresz

-

-

0.06

-

N RMS

MxMy

MEresxy

-

-

0.0004

-

N ? m RMS

Mz

MEresz

-

-

0.0008

-

N ? m RMS

線性  (note1)

FL ML

FS=40N or 0.4N ? m

-1.0

-

1.0

%FS

遲滯

FHys MHys

FS=40N or 0.4N ? m

-1.0

-

1.0

%FS

絕對(duì)精度 (note1)

FAcc MAcc

FS=40N or 0.4N ? m

-5.0

-

5.0

%FS

轉(zhuǎn)換時(shí)間

tcon

-

-

781.25

-

usec

 

延時(shí)

 

tlat

轉(zhuǎn)換時(shí)間 Typ. 通訊時(shí)鐘頻率:1MHz

切換訪問的 AFE 時(shí)

無延遲的情況下

 

 

-

 

 

-

 

2.0

 

 

msec

 

力/力矩特性的定義

   理論分辨率

相當(dāng)于輸出數(shù)據(jù) 1LSB 的值。

   有效分辨率

空載狀態(tài)下開始測(cè)量,待輸出穩(wěn)定后測(cè)量 500 個(gè)點(diǎn),這 500 個(gè)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差。

   線性

將施加±40N(0.4N ? m)額定載荷時(shí)的輸出相連得到基準(zhǔn)直線,相對(duì)于基準(zhǔn)直線的偏差量。Fs  40N(0.4N ? m)

 

因六向力傳感器是人工智能及機(jī)器人領(lǐng)域控制的重要元器件,所以市場(chǎng)準(zhǔn)進(jìn)入者,將會(huì)逐漸增加,提供更多規(guī)格選型,相應(yīng)價(jià)格隨著市場(chǎng)規(guī)?;?,將會(huì)回落。


標(biāo)簽: 六維力 工作原理 機(jī)器人
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