NOVINKY

Tradičné jednoosové snímače sily už nemôžu spĺňať potreby modernej výroby a technológie. Šesťosové snímače sily čoraz viac priťahujú pozornosť mnohých vedcov. Šesťosové snímače sily dokážu merať sily a krútiace momenty v šiestich smeroch súčasne a sú široko používané v strojoch, robotických ramenách, letectve, biomedicíne a iných oblastiach. Šesťosové snímače sily, ktoré sa v súčasnosti skúmajú, však majú vo všeobecnosti veľa problémov. Pre ďalší výskum sú naliehavo potrebné vysoko presné a vysoko citlivé senzory. Tento článok kombinuje teoretickú analýzu, simuláciu konečných prvkov a simulačné experimenty a optimalizuje štruktúru senzora na základe existujúceho výskumu senzorov. Navrhuje sa nový typ vysoko presného šesťosového snímača sily. Hlavným obsahom výskumu je:

1. Po hĺbkovej analýze rôznych výkonov snímača a preskúmaní zákona o zmenách výkonu snímača s geometrickými parametrami snímača. Navrhuje sa nový typ štruktúry šesťosového snímača sily typu kompozitného nosníka. Snímač má jednoduchú štruktúru, zjavnú deformáciu a jednoduché ovládanie polohy náplasti. Na určenie rozmerových parametrov snímača sa používajú metódy ortogonálneho testu a simulácie konečných prvkov.

2. Na zostavenie modelu senzora použite softvér na analýzu abaqus a vykonajte na senzore statickú a dynamickú analýzu. Získa sa rozdelenie napätia snímača pri zaťažení vonkajšou silou a vlastná frekvencia prvých šiestich rádov snímača. Výsledky ukazujú, že snímač má dobrú linearitu.

3. Na základe základného princípu Whitsovej návalky určte rozloženie šesťrozmerného snímača sily. Na základe výsledkov analýzy metódy konečných prvkov určite oblasť deformácie pružného telesa, skombinujte mierku štruktúry snímača a vykonajte na nej primerané rozloženie. A primerane zvýšte výkon a zredukujte problém interdimenzionálnej väzby šesťrozmerného snímača sily na náplasti.

4. Vyvinúť špeciálne kalibračné zariadenie pre snímač. Podľa štruktúry a tvaru snímača navrhnite súpravu špeciálnych zariadení na kalibráciu snímača. Podľa výsledkov simulačného experimentu je snímač odpojený. Použite štvorcovú metódu a metódu BP neurónovej siete na výpočet vzťahu medzi nimi a dokončite kalibračnú štúdiu senzora. Štúdia ukazuje, že metóda BP neurónovej siete má lepší decoupling efekt.