六維力測量的需求最早來自航空航天飛行器研究領(lǐng)域，安裝在飛行器內(nèi)部的六維力傳感器用來測量飛行器的空氣動力學(xué)特性，包括飛行器的升力、阻力、側(cè)向力、俯仰力矩、偏航力矩和滾轉(zhuǎn)力矩。正交三方向力和三方向力矩同時測量，所以需要用六維力傳感器。

          隨著敏感元器件技術(shù)的發(fā)展，六維力傳感器也應(yīng)運(yùn)而生，后來逐漸應(yīng)用到汽車測試、生物力學(xué)和機(jī)器人等眾多科技領(lǐng)域，當(dāng)然在不同的應(yīng)用領(lǐng)域，六維力傳感器的產(chǎn)品形態(tài)和技術(shù)特點(diǎn)也有較大區(qū)別。

          就像這個機(jī)器人手臂：由于機(jī)器人末端關(guān)節(jié)上的FC6D45六維力傳感器一般還會連接一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)，比如是打磨頭、夾爪等，所以執(zhí)行器工作過程中的力臂在幾十到兩三百mm之間，力臂較大且隨機(jī)變化。所以此時的六維力傳感器相當(dāng)于為機(jī)器人提供了類似于人類觸覺的功能，使得機(jī)器人能夠感知和適應(yīng)外部環(huán)境的變化，從而完成更加復(fù)雜和精細(xì)的任務(wù)。

國產(chǎn)FC6D45小尺寸六維力傳感器

          總的來說六維力測量技術(shù)實際上是個平臺技術(shù)，根據(jù)應(yīng)用場景的環(huán)境、載荷、安裝、通訊、算力、動力學(xué)特性等需求不同，六維力傳感器在不同行業(yè)中體現(xiàn)出了不同的產(chǎn)品形態(tài)。六維力傳感器除了形態(tài)多，它的研發(fā)難度也非常大。它不是三個一維力傳感器和三個扭矩傳感器結(jié)構(gòu)的簡單疊加，它的非線性力學(xué)特征明顯。

          要考慮多通道信號的溫漂、蠕變、交叉干擾、數(shù)據(jù)處理的實時性，再加之六維聯(lián)合加載標(biāo)定的復(fù)雜性 ，六維力傳感器的技術(shù)難度可謂是一維力傳感器難度的六次方。

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