EN
I områderne robotpolering, præcisionsmontage og mekanisk test i videnskabelig forskning kan seks-akset kræftsensor samtidigt indsamle data for kræfter i tre retninger (Fx, Fy, Fz) og momenter i tre retninger (Mx, My, Mz). Mange brugere fokuserer kun på kraftområdet langs akserne og ignorerer momenttilpasningen ved valg af type, hvilket fører til, at sensoren overbelastes og beskadiges hurtigt, eller at detekteringssensitiviteten er utilstrækkelig på grund af for stort område. En rimelig tilpasning af kraft- og momentområder er nøglen til effektiv anvendelse af flerdimensionale kræftsensore.
For det første er det nødvendigt at analysere de faktiske spændingsforhold, som udstyret udsættes for, og skelne mellem statisk spænding og dynamisk stødbelastning. Under mange driftsforhold er den aksiale kraft ikke stor, men kraftens angrebspunkt ligger langt fra sensorens monteringsflade, hvilket skaber et betydeligt væltmoment. Selv hvis den aksiale kraft ikke overstiger den nominelle værdi, kan væltmomentet alligevel overskride momentområdet og direkte forårsage beskadigelse af den elastiske krop – dette er også en almindelig årsag til fejl i flerdimensionale kræftsensorer. Ved udvælgelsen af modellen kan specifikationerne ikke fastlægges udelukkende ud fra den aksiale træk- og trykkraft; det væltmoment, der opstår under de faktiske driftsforhold, skal også tages i betragtning. For det andet behøver kraftområdet og momentområdet ikke at have et fast forhold til hinanden. Der findes mange ikke-standardiserede, specialtilpassede flerdimensionale kræftsensorer på markedet, som kan realisere enten et stort kraftområde med et lille momentområde eller et lille kraftområde med et stort momentområde. For eksempel er kontaktkraften meget lille ved en robots finpudsning, men udlængden af den frie bjælke er stor, hvilket nemt kan give anledning til et stort væltmoment – her er det derfor hensigtsmæssigt at vælge en konfiguration med lille kraft og stort moment. I presmonteringsprøver er den aksiale trykkraft derimod stor, mens væltmomentet er lille, så en løsning med stor kraft og lille moment foretrækkes.
Samtidig skal der reserveres en sikkerhedsmargin. Det anbefales at anvende en sikkerhedsfaktor på 1,22 gange den teoretisk beregnede belastning for at forhindre øjeblikkelig overbelastning som følge af dynamisk stød; vælg ikke blindt en ekstremt stor måleområde. Hvis måleområdet er for stort, vil svage kræftsignalers signal-til-støjs-forhold forringes, hvilket reducerer målenøjagtigheden og eliminerer fordelene ved præcis kraftstyring.
Desuden vil monteringskonstruktionen indirekte påvirke den faktiske spændingstilstand. Urimelige værktøjer og for lange adapterflanger vil forstærke tipmomentet. Ved fastlæggelse af måleområdet bør den mekaniske monteringsstrategi samtidig optimeres for at mindske interferensen fra ekstra drejningsmomenter.
Med et ord er valget af seks-akset kraftsensor ikke blot et spørgsmål om at vælge den maksimale kraftindikator. Kun ved en grundig analyse af de faktiske arbejdsvilkår, beregning af tipmomentet, en rimelig tilpasning af kraft- og momentområdet samt inddragelse af sikkerhedsmarginen og detektionssensitiviteten kan den flerdimensionale kraftsensor udnyttes fuldt ud og tjene forskellige testscenarier såsom robotmanuel kontrol, automatisk test og videnskabelig kalibrering.
En seks-akset kraftsensor kan registrere kræfter og momenter i XYZ-retningerne samtidigt og er dermed den centrale føleudstyr inden for intelligente automatiserings- og præcisionsdetektionsområder.
Vigtigste anvendelsesscenarier:
Manuel kontrol af samarbejdsrobot, fleksibel slibning og polering med robot, automatisk montering af præcisionsdele, online-detektering af industrielle presmonteringer, trækundervisning af robot, adaptiv kollisionssikring og greb med robot, mekanisk test af bildele, strukturel lasttest inden for luft- og rumfart, kraftmåling af medicinske robotter, kraftovervågning af rehabiliteringsudstyr, mekaniske forskningsekspeditioner på universiteter og højskoler samt kalibreringstest af ny materialer.
