EN
Στους τομείς της ρομποτικής λείανσης, της ακριβούς συναρμολόγησης και των μηχανικών δοκιμών επιστημονικής έρευνας, ο εξάξονας αισθητήρας δύναμης μπορεί να συλλέγει ταυτόχρονα δεδομένα τριών διευθύνσεων δυνάμεων (Fx, Fy, Fz) και τριών διευθύνσεων ροπών (Mx, My, Mz). Πολλοί χρήστες τείνουν να επικεντρώνονται μόνο στο εύρος δύναμης κατά μήκος του άξονα και να αγνοούν την αντιστοίχιση ροπής κατά την επιλογή του τύπου, γεγονός που οδηγεί σε υπερφόρτωση και γρήγορη καταστροφή του αισθητήρα ή σε ανεπαρκή ευαισθησία ανίχνευσης λόγω υπερβολικού εύρους. Η λογική αντιστοίχιση των ευρών δύναμης και ροπής είναι καθοριστική για την αποτελεσματική χρήση πολυδιάστατων αισθητήρων δύναμης.
Πρώτον, είναι απαραίτητο να διευκρινιστούν οι πραγματικές συνθήκες τάσης του εξοπλισμού και να διαχωριστούν η στατική τάση και το δυναμικό κρουστικό φορτίο. Σε πολλές συνθήκες λειτουργίας, η αξονική δύναμη δεν είναι μεγάλη, αλλά το σημείο εφαρμογής της δύναμης βρίσκεται μακριά από την επιφάνεια εγκατάστασης του αισθητήρα, γεγονός που δημιουργεί μεγάλη ανατρεπτική ροπή. Ακόμη και αν η αξονική δύναμη δεν υπερβαίνει την ονομαστική τιμή, η ανατρεπτική ροπή μπορεί να υπερβαίνει το εύρος ροπής, προκαλώντας άμεσα ζημιά στο ελαστικό σώμα· αυτό αποτελεί επίσης μία συχνή αιτία αποτυχίας πολυδιάστατων αισθητήρων. Κατά την επιλογή του μοντέλου, οι προδιαγραφές δεν μπορούν να καθοριστούν απλώς με βάση την αξονική εφελκυστική και θλιπτική δύναμη· πρέπει να ληφθεί υπόψη η ανατρεπτική ροπή που προκύπτει στις πραγματικές συνθήκες λειτουργίας. Δεύτερον, το εύρος δύναμης και το εύρος ροπής δεν χρειάζεται να βρίσκονται σε σταθερή αναλογία. Υπάρχουν πολλοί μη τυποποιημένοι, εξατομικευμένοι πολυδιάστατοι αισθητήρες δύναμης στην αγορά, οι οποίοι μπορούν να πραγματοποιούν είτε μεγάλο εύρος δύναμης με μικρό εύρος ροπής, είτε μικρό εύρος δύναμης με μεγάλο εύρος ροπής. Για παράδειγμα, στη λεπτή λείανση με ρομπότ, η δύναμη επαφής είναι πολύ μικρή, αλλά η καντιλέβερ είναι μακριά, γεγονός που ευνοεί τη δημιουργία μεγάλης ανατρεπτικής ροπής· επομένως, είναι κατάλληλη η επιλογή διάταξης με μικρή δύναμη και μεγάλη ροπή. Ωστόσο, στις συνθήκες δοκιμής ενσωμάτωσης με πίεση, η αξονική πίεση είναι μεγάλη και η ανατρεπτική ροπή μικρή, οπότε προτιμάται η διάταξη με μεγάλη δύναμη και μικρή ροπή.
Ταυτόχρονα, πρέπει να διατηρηθεί ένα περιθώριο ασφαλείας. Προτείνεται να διατηρηθεί ένας συντελεστής ασφαλείας 1,22 φορές του θεωρητικού υπολογισμένου φορτίου, προκειμένου να αποτραπεί η στιγμιαία υπερφόρτωση λόγω δυναμικής επίδρασης· μην επιλέγετε τυφλά υπερμεγέθη εύρη. Εάν το εύρος είναι υπερβολικά μεγάλο, το ασθενές δύναμη-σήμα θα καταπνίγεται εύκολα από το θόρυβο, με αποτέλεσμα να μειωθεί η ακρίβεια μέτρησης και να χαθεί η δυνατότητα ακριβούς ελέγχου δύναμης.
Επιπλέον, η δομή εγκατάστασης θα επηρεάσει έμμεσα την πραγματική κατάσταση τάσης. Ακατάλληλα εργαλεία και υπερβολικά μακρύς προσαρμοστικός φλάντζα θα ενισχύσουν τη ροπή ανατροπής. Κατά τον καθορισμό του εύρους μέτρησης, πρέπει επίσης να βελτιστοποιηθεί ταυτόχρονα ο μηχανικός σχεδιασμός εγκατάστασης, προκειμένου να μειωθεί η παρεμβολή επιπλέον ροπής.
Με λίγα λόγια, η επιλογή ενός αισθητήρα δύναμης έξι αξόνων δεν είναι απλώς η επιλογή του μέγιστου δείκτη δύναμης. Μόνο με την πλήρη ανάλυση των συνθηκών λειτουργίας στο πεδίο, τον υπολογισμό της ανατρεπτικής ροπής, τη λογική ταίριασμα του εύρους δύναμης και ροπής, καθώς και τη λήψη υπόψη του περιθωρίου ασφαλείας και της ευαισθησίας ανίχνευσης, ο πολυδιάστατος αισθητήρας δύναμης μπορεί να αποδώσει πλήρως και να υπηρετήσει διάφορα σενάρια δοκιμής, όπως η χειροκίνητη ελέγχου ρομπότ, οι αυτόματες δοκιμές και η επιστημονική βαθμονόμηση.
Ο αισθητήρας δύναμης έξι αξόνων μπορεί να ανιχνεύει ταυτόχρονα την τρισδιάστατη δύναμη XYZ και την τρισδιάστατη ροπή, και αποτελεί τον πυρήνα του εξοπλισμού αίσθησης στον τομέα της έξυπνης αυτοματοποίησης και της ακριβούς ανίχνευσης.
Κύρια σενάρια εφαρμογής:
Χειροκίνητη λειτουργία συνεργατικού ρομπότ, εύκαμπτη γρανάζωση και λείανση από ρομπότ, αυτόματη συναρμολόγηση ακριβών εξαρτημάτων, διαδικτυακός έλεγχος βιομηχανικής εφαρμογής πίεσης, διδασκαλία ρομπότ με σύρσιμο, προσαρμοστική λαβή αντι-σύγκρουσης από ρομπότ, μηχανικός έλεγχος αυτοκινητοβιομηχανικών εξαρτημάτων, δοκιμή φορτίου δομικών στοιχείων αεροδιαστημικής τεχνολογίας, μέτρηση δύναμης σε ιατρικά ρομπότ, παρακολούθηση δύναμης σε εξοπλισμό αποκατάστασης, πειράματα μηχανικής έρευνας σε κολέγια και πανεπιστήμια, και δοκιμή βαθμονόμησης απόδοσης νέων υλικών.
