前言：隨著機(jī)器人在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用的日益廣泛，許多場合都需要機(jī)器人具有對外界環(huán)境的感知能力，其中在與對象交互過程中對接觸力的控制尤為重要，比如當(dāng)機(jī)器人從事精密裝配、輪廓跟蹤、拋光和擦洗等操作時(shí)，都要求機(jī)器人端部執(zhí)行器與外界環(huán)境保持一定的接觸力。為了完成這些任務(wù)，機(jī)器人就必須具備對環(huán)境接觸力的檢測和控制能力。
六維力傳感器安裝于機(jī)器人手腕處，可對機(jī)器人末端和環(huán)境的接觸力進(jìn)行檢測，使得機(jī)器人具有一定的力覺感知能力，再通過控制系統(tǒng)相應(yīng)的調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人控制的智能化，自動(dòng)化。六維力傳感器不僅在智能機(jī)器人領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，在汽車制造，航空航天等領(lǐng)域也有重要的應(yīng)用價(jià)值，其應(yīng)用范圍已經(jīng)涵蓋了國防科技和民用工業(yè)等各個(gè)行業(yè)。
深圳市杰英特傳感儀器有限公司根據(jù)多年工業(yè)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合中國科學(xué)院雄厚的科研實(shí)力，開發(fā)了小型化的六維力傳感器。該傳感器采用中科院專利結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，借助高精度加工工藝和先進(jìn)解耦算法，確保了高精度測量的要求，極大程度上填補(bǔ)了國內(nèi)空白，為高科技裝備國產(chǎn)化提供了有力保障，并有望走出國門與國際巨頭競爭市場。
一、 六維腕力傳感器參數(shù)指標(biāo)（普通型）
力量程（Fx,Fy,Fz）：10Kg/100N
力矩量程(Mx,My,Mz)：10Kg X 5cm/5N.m
輸入電壓：DC5V（USB）
輸出電壓（滿量程）：3.3V（USB），
可選RS232、USB、CAN總線任一種。
一類誤差：《正負(fù)1.0%
二類誤差：《正負(fù)2.0%
尺寸：90X62mm
重量：600克
材料：YD-12硬鋁合金
二、 機(jī)器人行業(yè)應(yīng)用：
金屬表面處理應(yīng)用，一般工業(yè)（衛(wèi)浴、五金）,分為工具和工件兩種。
六維力傳感器可用于打磨拋光機(jī)器人的機(jī)械臂末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)上，用來檢測砂帶輪打磨的實(shí)時(shí)多維力變量，得知砂帶的磨損情況，當(dāng)影響到預(yù)定行動(dòng)軌跡和打磨效果時(shí)進(jìn)行調(diào)整和更換，稱之為砂帶補(bǔ)償。
汽車行業(yè)
加裝了六維力傳感器的機(jī)器人可從事多個(gè)工位、多個(gè)場景的柔性加工：
汽車行業(yè)的配件加工，包括缸體、輪轂、缸蓋等；去毛邊/飛邊、磨削、表面銑削、打磨
數(shù)控機(jī)床及機(jī)加工應(yīng)用
高精度的精密裝配，自動(dòng)磨削，刀具受力的自動(dòng)化檢測與控制
3C制造業(yè)
殼體、金屬件打磨加工的人工替代機(jī)器人。
航空、造船業(yè)
飛機(jī)工件和船用異形工件的機(jī)器人拋光打磨；
航天
航天機(jī)器人、空間對接等。
三、 機(jī)器人行業(yè)應(yīng)用特點(diǎn)：
1） 體積小，重量輕。我公司可以做到90X43mm、0.6kg。可定制。
2） 量程相對較小。我公司普通型號為100N、5Nm、2倍靜態(tài)過載。根據(jù)客戶要求可做大量程，10倍以上靜態(tài)過載。
3） 高靈敏度，要求柔性識別和匹配。
4） 綜合精度2%，對于長期穩(wěn)定性和產(chǎn)品一致性要求比較高。
拋光打磨機(jī)器人的系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、采用三維掃描、離線編程等技術(shù)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜自由曲面路徑規(guī)劃；
2、采用主動(dòng)柔順力/力矩控制技術(shù)，完美實(shí)現(xiàn)機(jī)器人位置和力的混合控制；
3、采用上位機(jī)離線編程與仿真軟件實(shí)現(xiàn)離線編程與拋光打磨仿真驗(yàn)證；
4、機(jī)器替代人工，降低成本，保持產(chǎn)品加工一致性，保證質(zhì)量；
5、可長時(shí)間連續(xù)作業(yè)，生產(chǎn)效率大幅提高；
6、操作工不直接接觸危險(xiǎn)加工設(shè)備，避免工傷事故；
7、密閉式機(jī)器人工作站，高噪音和金屬粉塵與外部隔離，減少環(huán)境污染等
四、 科研基礎(chǔ)和產(chǎn)品化標(biāo)準(zhǔn)：
中科院研發(fā)的六維腕力傳感器源自國家“863”計(jì)劃智能機(jī)器人主題“七五”期間下達(dá)的基礎(chǔ)研究課題，曾獲得國家科委、科學(xué)院多次表彰與獎(jiǎng)勵(lì)，在獲得首創(chuàng)新產(chǎn)品的形式批準(zhǔn)證書（CPA）基礎(chǔ)上，在“八五”期間又獲得了國家專利和計(jì)量器具生產(chǎn)許可證（CMC）。1990年，中科院編寫了國內(nèi)第一部六維腕力企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。1999年，中科院又編寫了國內(nèi)第一部六維力測試平臺企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
五、 軟件界面
深圳市杰英特傳感儀器有限公司供稿
