公开(公告)号：CN111351615B

公开(公告)日：2021-07-20

申请号：CN202010216824.8

申请日：2020-03-25

Applicant: 东南大学

Inventor： 宋爱国 ,  杨述焱 ,  徐宝国 ,  周永辉 ,  谭启蒙 ,  梁常春 ,  韦明 ,  王春慧 ,  李凡 ,  张遂南

IPC: G01L25/00

Abstract: 本发明公开了一种空间站机械臂六维力传感器高精度小型化在轨标定装置及标定方法，包括固定支架、三个施力装置和正方形受力块；固定支架呈倒置的“π”型。三个施力装置分别安装在固定支架的两竖板和横板上，且高度能调整。每个施力装置均包括施力头、单轴拉压力传感器、力源组件和紧固组件；力源组件包括从上至下依次同轴设置的上支撑板、第二电极板、压电陶瓷片、第一电极板和下支撑板；单轴拉压力传感器安装在上支撑板顶部，半球形的施力头安装在单轴拉压力传感器顶部；正方形受力块安装在待标定的六维力传感器顶部。本发明利用压电陶瓷片和高精度单轴力传感器产生标准作用力，实现失重环境下的在轨标定，并且具有体积小、力值大、力源稳定等优点。

公开(公告)号：CN111272328B

公开(公告)日：2020-11-06

申请号：CN202010115277.4

申请日：2020-02-25

Applicant: 东南大学

Inventor： 宋爱国 ,  杨述焱 ,  徐宝国 ,  韦明 ,  王春慧 ,  李凡 ,  姚宇华 ,  李延军 ,  张遂南 ,  晋琼

IPC: G01L5/1627

Abstract: 本发明公开了一种高灵敏度低维间耦合的六维力传感器，包括“卍”字梁、垂直梁、矩形外框和应变片；“卍”字梁包括十字横梁和四根矩形横梁；十字横梁的中心设置有施力孔，用于力和力矩的施加；十字横梁的四个末端各连接一根矩形横梁，形成“卍”字结构；垂直梁的顶端与对应矩形横梁的末端相连，垂直梁的底端均与矩形外框相连；应变片有若干片，形成六组惠斯通电桥，分别用于X向力、Y向力、Z向力、X向力矩、Y向力矩、Z向力矩的测量。其中，测力的所有应变片均粘贴在十字横梁上，测量X向和Y向力矩的所有应变片均粘贴在四根矩形横梁上，测量Z向力矩的应变片均粘贴在四根垂直梁上。本发明能在保证高灵敏度的同时，结构简单、维间耦合低。

公开(公告)号：CN111351615A

公开(公告)日：2020-06-30

申请号：CN202010216824.8

申请日：2020-03-25

Applicant: 东南大学

Inventor： 宋爱国 ,  杨述焱 ,  徐宝国 ,  周永辉 ,  谭启蒙 ,  梁常春 ,  韦明 ,  王春慧 ,  李凡 ,  张遂南

IPC: G01L25/00

Abstract: 本发明公开了一种空间站机械臂六维力传感器高精度小型化在轨标定装置及标定方法，包括固定支架、三个施力装置和正方形受力块；固定支架呈倒置的“π”型。三个施力装置分别安装在固定支架的两竖板和横板上，且高度能调整。每个施力装置均包括施力头、单轴拉压力传感器、力源组件和紧固组件；力源组件包括从上至下依次同轴设置的上支撑板、第二电极板、压电陶瓷片、第一电极板和下支撑板；单轴拉压力传感器安装在上支撑板顶部，半球形的施力头安装在单轴拉压力传感器顶部；正方形受力块安装在待标定的六维力传感器顶部。本发明利用压电陶瓷片和高精度单轴力传感器产生标准作用力，实现失重环境下的在轨标定，并且具有体积小、力值大、力源稳定等优点。

公开(公告)号：CN111272328A

公开(公告)日：2020-06-12

申请号：CN202010115277.4

申请日：2020-02-25

Applicant: 东南大学

Inventor： 宋爱国 ,  杨述焱 ,  徐宝国 ,  韦明 ,  王春慧 ,  李凡 ,  姚宇华 ,  李延军 ,  张遂南 ,  晋琼

IPC: G01L5/1627

Abstract: 本发明公开了一种高灵敏度低维间耦合的六维力传感器，包括“卍”字梁、垂直梁、矩形外框和应变片；“卍”字梁包括十字横梁和四根矩形横梁；十字横梁的中心设置有施力孔，用于力和力矩的施加；十字横梁的四个末端各连接一根矩形横梁，形成“卍”字结构；垂直梁的顶端与对应矩形横梁的末端相连，垂直梁的底端均与矩形外框相连；应变片有若干片，形成六组惠斯通电桥，分别用于X向力、Y向力、Z向力、X向力矩、Y向力矩、Z向力矩的测量。其中，测力的所有应变片均粘贴在十字横梁上，测量X向和Y向力矩的所有应变片均粘贴在四根矩形横梁上，测量Z向力矩的应变片均粘贴在四根垂直梁上。本发明能在保证高灵敏度的同时，结构简单、维间耦合低。