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公开(公告)号：CN103454029A
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201310394838.9
申请日：2013-09-03
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明针对多维力传感器的维间耦合问题，提出一种基于卡尔曼滤波与多次采集的分段线性解耦方法。其中包括：建立耦合误差模型，对多维力传感器每个力值的正负方向分别推导力值-电压的输入-输出公式，然后对多维力传感器做静态标定实验，采用卡尔曼滤波的方法对多维力传感器输出的电压进行滤波，并对每个加载力值点多次测量，得到加载力值与三维力传感器输出电压的输入输出关系图，然后采用求解超定线性方程组最小二乘解的方法，得到力值-电压拟合公式的待定系数，对系数矩阵求逆得到多维力传感器的解耦矩阵，完成解耦过程。本方法与传统解耦方法相比，在不增加计算量的情况下，能够显著提高多维力传感器的解耦精度。
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公开(公告)号：CN103076131A
公开(公告)日：2013-05-01
申请号：CN201210589784.7
申请日：2012-12-31
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于测量大型机械臂大力与小力矩的六维力与力矩传感器，包括中心轴、力敏元件、底座和应变片组件，力敏元件固定连接在底座上，中心轴穿过力敏元件和底座，且中心轴与力敏元件过盈配合，应变片组件贴覆在力敏元件上，力敏元件包括四根弹性主梁、四根弹性副梁、呈正八角形的中心轴台、四个固定台、四个主浮动梁和四个副浮动梁，应变片组件包括第一应变片组和第二应变片组，四根弹性主梁中相对的两根弹性主梁上分别贴覆第一应变片组，其余两根弹性主梁上分别贴覆第二应变片组；中心轴与中心轴台的通孔过盈配合。该六维力与力矩传感器可提高对力的测量的刚度，同时对力矩的测量刚度也有小幅提高。
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公开(公告)号：CN103884458B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201410119136.4
申请日：2014-03-27
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种细杆双向内力测量传感器，包括两个相同的对称设置的夹板，两个夹板背对背固定在一起，两个夹板之间的距离可调，两个夹板之间留有缝隙；每个夹板的背面设有卡槽和凹槽，所述卡槽与凹槽在一条直线上，所述卡槽与细杆适配，所述细杆卡在卡槽内并从凹槽中穿过而不与凹槽接触；每个夹板的正面设有压力测量单元，所述压力测量单元的位置与卡槽相对；每个夹板上与凹槽相对的位置还开有拉压力测量孔，在拉压力测量孔的内壁处设置有拉压力测量装置。通过保证细杆的夹持力不变的情况下，多角度测量细杆在轴向受到的压力与拉力，并最终反应成力与电压之间的关系式，之后实际使用是，只需读取相应的电压即可反应出被测细杆内力的大小。
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公开(公告)号：CN103604561B
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201310635034.3
申请日：2013-11-27
Applicant: 东南大学
IPC: G01L25/00
Abstract: 本发明公开了一种六维力/力矩传感器标定装置及标定方法，装置包括标定工作台、回转工作台、力值加载装置、力矩加载装置、标定转接装置等，安装在标定工作台上的回转工作台实现对六维力/力矩传感器精确的角度旋转，固定在立柱上的侧滑轮支架能够随着传感器高度的不同而上下移动，使钢丝绳保持水平状态。本发明具有操作简单，通用性较好等特点，能够实现不同量程范围的六维力/力矩传感器标定的要求，并能够通过改变标定力臂的方法实现中量程的传感器的力矩标定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103076131B
公开(公告)日：2014-12-17
申请号：CN201210589784.7
申请日：2012-12-31
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于测量大型机械臂大力与小力矩的六维力与力矩传感器，包括中心轴、力敏元件、底座和应变片组件，力敏元件固定连接在底座上，中心轴穿过力敏元件和底座，且中心轴与力敏元件过盈配合，应变片组件贴覆在力敏元件上，力敏元件包括四根弹性主梁、四根弹性副梁、呈正八角形的中心轴台、四个固定台、四个主浮动梁和四个副浮动梁，应变片组件包括第一应变片组和第二应变片组，四根弹性主梁中相对的两根弹性主梁上分别贴覆第一应变片组，其余两根弹性主梁上分别贴覆第二应变片组；中心轴与中心轴台的通孔过盈配合。该六维力与力矩传感器可提高对力的测量的刚度，同时对力矩的测量刚度也有小幅提高。
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公开(公告)号：CN103698076A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201410001468.2
申请日：2014-01-03
Applicant: 东南大学
IPC: G01L5/16
Abstract: 本发明公开了一种用于实现量程扩展的六维力和力矩传感器，包括弹性体和位于弹性体上的应变片；弹性体包括四个固定台，一个中心加载台和四个梁单元，每个梁单元布设在相邻两个固定台之间；每个梁单元包括外浮动梁、内浮动梁和弹性梁，外浮动梁和内浮动梁相互平行，构成一对双梁，双梁的两端分别固定连接在相邻两个固定台的侧壁上，弹性梁垂直于双梁，且弹性梁的一端固定连接在外浮动梁的内壁上，弹性梁的另一端固定连接在中心加载台的一侧壁上；应变片为六组，粘贴在弹性梁上；每组应变片组成一个惠斯通全桥。该六维力和力矩传感器，在不改变传感器外围尺寸的条件下，有效地增加其量程，扩展其刚度。
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公开(公告)号：CN103604561A
公开(公告)日：2014-02-26
申请号：CN201310635034.3
申请日：2013-11-27
Applicant: 东南大学
IPC: G01L25/00
Abstract: 本发明公开了一种六维力/力矩传感器标定装置及标定方法，装置包括标定工作台、回转工作台、力值加载装置、力矩加载装置、标定转接装置等，安装在标定工作台上的回转工作台实现对六维力/力矩传感器精确的角度旋转，固定在立柱上的侧滑轮支架能够随着传感器高度的不同而上下移动，使钢丝绳保持水平状态。本发明具有操作简单，通用性较好等特点，能够实现不同量程范围的六维力/力矩传感器标定的要求，并能够通过改变标定力臂的方法实现中量程的传感器的力矩标定。
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公开(公告)号：CN103267603A
公开(公告)日：2013-08-28
申请号：CN201310203072.1
申请日：2013-05-27
Applicant: 东南大学
IPC: G01L5/00
Abstract: 一种水下三维测力装置，包括：三维测力传感器，所述三维测力传感器设于防水耐压筒中，在防水耐压筒上密封连接有筒盖，在筒盖上设有通孔，三维测力传感器的传力轴通过通孔伸出至防水耐压筒的外部，在三维测力传感器的传力轴上套设有防水波纹管，防水波纹管的下端法兰与筒盖上的通孔密封连接且在防水波纹管的下端法兰与三维测力传感器的传力轴之间设有间隙，防水波纹管的上端法兰与三维测力传感器的传力轴密封连接，在所述筒盖上设有电缆插头组件且电缆插头组件用于传输三维测力传感器采集的力信号。
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公开(公告)号：CN203274994U
公开(公告)日：2013-11-06
申请号：CN201320300486.1
申请日：2013-05-27
Applicant: 东南大学
IPC: G01L5/00
Abstract: 一种水下三维测力装置，包括：三维测力传感器，所述三维测力传感器设于防水耐压筒中，在防水耐压筒上密封连接有筒盖，在筒盖上设有通孔，三维测力传感器的传力轴通过通孔伸出至防水耐压筒的外部，在三维测力传感器的传力轴上套设有防水波纹管，防水波纹管的下端法兰与筒盖上的通孔密封连接且在防水波纹管的下端法兰与三维测力传感器的传力轴之间设有间隙，防水波纹管的上端法兰与三维测力传感器的传力轴密封连接，在所述筒盖上设有电缆插头组件且电缆插头组件用于传输三维测力传感器采集的力信号。
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