基于并聯(lián)微動臺的微力傳感器系統(tǒng)研究.pdf

1、本課題為安徽省高等學?，F(xiàn)代測試與制造質量控制重點實驗室項目。隨著力傳感器的發(fā)展，能夠測量多維力的傳感器已成為重要的趨勢。機器人并聯(lián)結構的多維力傳感器因其結構穩(wěn)定、環(huán)境要求低、能面向復雜受力情況等優(yōu)點，逐漸成為并聯(lián)多維力傳感器的研究熱點。本文根據(jù)并聯(lián)微動臺的并聯(lián)結構設計了一種多維力傳感器，主要內容如下： 首先，介紹了國內外并聯(lián)結構多維力傳感器的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，并詳細闡述了運用機器人并聯(lián)結構的傳感器的概況。其次，分析并聯(lián)微動平臺的3

2、-RRR并聯(lián)結構，根據(jù)實際測量需要設計傳感器彈性體，改進了支鏈。再次，根據(jù)改進后的結構建立力學模型，分析推導出并聯(lián)結構中最重要的雅可比(Jacobian)矩陣，根據(jù)各項同性系數(shù)得出關鍵尺寸R，L，r之間的關系，并經過分析最后確定彈性體的最終結構。最后，利用ANSYS軟件分別對支鏈和整個傳感器彈性體進行仿真分析，并提出實驗方案進行測量實驗。 目前國內很少研究并聯(lián)結構三維力傳感器，本文的研究結果對少自由度的并聯(lián)結構力/力矩傳感器的設