导读:本文包含了力与力矩传感器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:力矩,传感器,关节,拉力,霍尔,卡尔,腕力。
力与力矩传感器论文文献综述
陈玉[1](2019)在《拉力传感器在力矩限制器中的应用分析》一文中研究指出拉力传感器是安装在力矩限制器系统中的一种特别重要的传感器,而力矩限制器又是装在大型机械设备起重机上的一种非常重要的超载保护装置。本文通过介绍拉力传感器的工作原理、类型、以及拉力传感器在力矩限制器中两种取力方式特点做了分析。(本文来源于《电子测试》期刊2019年23期)
史永丽,熊军,支康仪,武登云,魏文杉[2](2019)在《控制力矩陀螺高速转子霍尔传感器故障检测与重构》一文中研究指出控制力矩陀螺高速转子通常采用无刷直流电机作为驱动电机,采用霍尔位置传感器对电机磁极位置进行检测。为提高其运行可靠性,提出一种变转速情况下的霍尔故障检测和信号重构方法,该方法考虑了霍尔传感器安装误差和转速的变化,采用霍尔信号的占空比预报下一个电角度周期内6个霍尔脉冲的宽度,从而对故障进行诊断,并对故障信号进行重构,故障检测和重构均在FPGA中完成。该方法实现简单,故障角小,可实现霍尔信号故障和非故障下的无痕衔接,对于稳速也同样适用。实验结果表明,该方法是有效的。(本文来源于《微电机》期刊2019年11期)
刘伟[3](2019)在《柔性腕力、力矩传感器及其检测系统分析》一文中研究指出柔性腕力、力矩传感器可在机器人设计、机械加工行业发挥力学检测作用,为提高传感器检测精度,需设计非接触式的光电传感器。基于对这一传感器总体设计思路的总结,结合对力矩计算方式的归纳,本文指出了这一传感器的总体设计思路,并在此基础上从硬件和软件两个角度出发,设计这一精度更高的传感器。(本文来源于《低碳世界》期刊2019年09期)
张子建,尚恺,韩少杰,左堃罡,杜云鹏[4](2019)在《机器人关节力矩传感器电路与数据采集处理系统设计》一文中研究指出具有力控制功能的机器人具有十分重要的学术研究价值和市场发展前景,该类机器人需要传感器灵敏地检测出关节力矩信息为控制系统提供准确的反馈信息。提出了一种力控机械臂关节力矩传感器电路和数据采集处理系统的设计方案。该方案在尽量简化硬件复杂度的原则上,采用并联补偿的方式抑制零漂,利用温度传感器修正温漂偏差,得到精确的传感器信息;此外,基于卡尔曼滤波算法的预测功能,对传感器的测量值进行了全局优化估计,提高了传感器的测量精度。最后,设计了传感器的原理样机和测试平台,验证了系统设计的有效性。(本文来源于《机械与电子》期刊2019年07期)
刘雨哲[5](2019)在《基于弓形板的塔机力矩传感器研制》一文中研究指出随着我国城市化进程的加快,塔式起重机(下称塔机)在施工建设中的应用越来越广泛,但其安全问题也随之而来,受到人们的重视。力矩限制器是塔机上最重要的安全装置,它的可靠性和稳定性是决定塔机能否安全运行的关键。但是现阶段市面上的塔机力矩限制器,都存在着无法显示实时力矩、人为失效、误差较多或环境干扰等各种问题。本文结合现有的机械式和电子式力矩限制器的优缺点,研制了一种新型的基于弓形板的塔机力矩传感器,主要工作如下:以双环式重量传感器的拉力环为主体部分,设计了力矩限制器的结构,并通过计算确定了各部分的尺寸。在此基础上在拉力环的弓形板位置设计了一种位移传感器,确定了具体结构和尺寸,可以将弓形板的相对位移量转换为电信号,对力矩信号的可靠性实现双保险,同时对基于弓形板的塔机力矩传感器进行抗干扰设计。完成了基于弓形板的塔机力矩传感器系统研制,不但可以通过起重量和幅度乘积取得力矩信号,还可以通过位移传感器得到实时力矩,经由显示屏进行数字化显示,在载荷状态下实现力矩信息的校验,提高了塔机力矩信号的准确性和可靠性。设计了相应的远程平台,对塔机力矩传感器上传的数据进行归纳、处理。在现有塔机上完成了基于弓形板的塔机力矩传感器样机测试。(本文来源于《山东建筑大学》期刊2019-06-11)
陈鸿格[6](2019)在《基于力矩传感器实现关节空间阻抗控制》一文中研究指出介绍了阻抗控制理论,分析了力矩传感器及其结构,并对关节进行了动力学参数辨识。基于力矩传感器实现关节空间的阻抗控制,论述了力矩闭环、阻抗模块、输出位置替换等问题。对阻抗控制测试结果进行了分析,确认了改进方向。(本文来源于《机械制造》期刊2019年05期)
陈琳,莫超亮,罗国树,林志,罗年景[7](2019)在《基于双层静电极的差动式电容力矩传感器》一文中研究指出力矩传感器在机器人关节实时力矩监测中起着重要作用,为提高电容力矩传感器灵敏度,提出一种双层静电极差动式电容力矩传感器。利用PCB板表面的双层静电极与悬臂梁动电极垂直分布构成的电容器作为力敏元件,将由梯形梁变形引起的电容变化量以差值方式输出,通过推导单层与双层静电极传感器的输出特性,证明双层静电极传感器具有更高灵敏度。对传感器进行受力仿真分析,验证结构设计的合理性,并进行静态标定实验,得出双层静电极传感器灵敏度为单层静电极传感器灵敏度的1.8倍,最大非线性误差约为2.19%,重复性误差约为1.84%。该实验结果表明双层静电极传感器具有更高灵敏度,满足机器人关节测力的需求。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2019年01期)
张铁,洪景东,刘晓刚[8](2019)在《基于弹性摩擦模型的机器人免力矩传感器拖动示教方法》一文中研究指出基于广义动量的外力观测器和导纳控制方案,采用弹性摩擦模型估计关节摩擦力,并对关节起动阶段的摩擦估计值进行规划,实现了免力矩传感器的机器人拖动示教。基于机器人的动力学模型和运动状态,建立了基于广义动量的机器人外力观测器,观测操作者对机器人施加外力。采用导纳控制方案,根据观测的外力生成关节运动轨迹,实现机器人的拖动示教。采用弹性摩擦模型对关节摩擦进行建模,并在模型中引入Stribeck摩擦项,实现关节在低速和静止状态下的摩擦力估计。为解决关节在静止状态下拖动困难的问题,对关节起动阶段的摩擦力估计进行规划,通过短暂增加关节摩擦的估计值以增加关节驱动力矩,从而实现关节的轻松拖动,且起动规划算法不会对机器人关节的其他运动阶段造成影响。实验表明,采用本文控制方案可有效实现免力矩传感器的工业机器人拖动示教。采用起动规划方案可有效增加关节起动外力和缩短关节起动时间,在起动阶段关节可以短暂产生26 N·m以上的估计力矩,相比未使用规划时关节的起动时间至少可减少70%。同时,关节在起动阶段具有一定的抗干扰能力。(本文来源于《农业机械学报》期刊2019年01期)
孙玉香[9](2018)在《用于空间机械臂的力/力矩传感器关键技术研究》一文中研究指出随着空间站在轨服务、深空探测等空间技术的迅速发展,越来越多的空间任务需要人类参与,空间机械臂的诞生在一定程度上缓解了太空宇航员的任务量。但空间机械臂系统缺乏力/力矩感知能力,其应用范围会受到限制,因此需要在机械臂关节处加装力/力矩传感器,实时获取相关力/力矩信息,帮助机器人系统实现力反馈控制。空间机械臂由航天器搭载从地面发射进入太空的过程中需承受众多恶劣的外部环境,如强振动、高冲击、强辐射和真空高低温等环境,常规的力/力矩传感器不适合在此种环境下应用。针对上述背景,本文开展了力/力矩传感器的振动、过载保护、容错以及温度漂移补偿方法的研究,具体内容如下:(1)针对航天器力学环境下空间机械臂关节力/力矩传感器的振动响应问题,首先分析空间机械臂振动环境的特点,采用动态子结构法,将装有六维力传感器的空间机械臂部分结构作为一个子结构,建立了一个六维力传感器振动力学模型;然后根据实际振动试验参数,通过数值仿真的方法对传感器弹性体进行了模态、随机振动和正弦振动分析,得到了传感器结构的固有特性及在航天器力学环境下的振动响应规律,为传感器的结构优化和过载保护提供了依据;(2)针对航天器力学环境下空间机械臂关节力/力矩传感器的过载问题,首先设计了一款可用于双E型膜结构的六维力/力矩传感器的勾合卡接式的全方位机械过载保护机构;然后运用有限元方法确定了过载保护限位间隙,并对其过载能力进行了仿真验证。仿真结果表明,该保护机构使传感器在Fz和Mz方向的过载能力分别由4.4倍和4.5倍提高到43倍和14.3倍,在Fx/Fy和Mx/My方向的过载保护能力分别由5.2倍和5倍提高到10.2倍和8.2倍;(3)针对空间机械臂关节力矩传感器的容错问题,以广泛应用的轮辐式关节扭矩传感器为研究对象,首先根据扭矩传感器承载时的变形特点,结合变形协调条件,对扭矩传感器应力与应变进行分析,建立了具有更高精度的传感器扭转刚度解析模型;然后基于该模型,结合参数优化的方法,利用空间机械臂关节输出法兰研制了一款具有冗余特性的一体化扭矩传感器。实验结果表明,该传感器线性误差小于0.77%,重复性误差小于0.89%,传感器的容错特性得到提高,性能指标得到改善;(4)针对空间高低温环境下力/力矩传感器的温度漂移问题,以双E型膜结构六维力/力矩传感器为研究对象,首先分析了应变片的温度特性及应变片与弹性体产生热输出的原因,研究了信号调理电路中基准源、激励源、放大器和放大电阻受温度影响后性能变化特点及该变化对传感器测量结果产生的影响;然后根据实验数据特点,提出一种基于分段函数的温度漂移补偿算法,并与整体线性温度漂移补偿结果进行对比。实验结果表明,补偿后的传感器各维温度漂移误差均有不同程度的减小,且分段温度补偿的效果(测量误差小于±0.5%)优于整体线性温度补偿的效果(测量误差小于±1%)。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-11-07)
贺炳硕,朱姿娜,李开元[10](2018)在《模块化柔顺关节力矩传感器的设计与分析》一文中研究指出基于模块化柔顺关节对力矩信息感知的需要,设计了一种新型结构的模块化力矩传感器。建立了力矩传感器弹性体的SolidWorks叁维模型,然后将叁维模型导入ANSYS Workbench中进行有限元分析。分析数据表明传感器满足弹性体强度要求,并有良好应力应变方面的线性性能。(本文来源于《机械工程与自动化》期刊2018年05期)
力与力矩传感器论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
控制力矩陀螺高速转子通常采用无刷直流电机作为驱动电机,采用霍尔位置传感器对电机磁极位置进行检测。为提高其运行可靠性,提出一种变转速情况下的霍尔故障检测和信号重构方法,该方法考虑了霍尔传感器安装误差和转速的变化,采用霍尔信号的占空比预报下一个电角度周期内6个霍尔脉冲的宽度,从而对故障进行诊断,并对故障信号进行重构,故障检测和重构均在FPGA中完成。该方法实现简单,故障角小,可实现霍尔信号故障和非故障下的无痕衔接,对于稳速也同样适用。实验结果表明,该方法是有效的。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
力与力矩传感器论文参考文献
[1].陈玉.拉力传感器在力矩限制器中的应用分析[J].电子测试.2019
[2].史永丽,熊军,支康仪,武登云,魏文杉.控制力矩陀螺高速转子霍尔传感器故障检测与重构[J].微电机.2019
[3].刘伟.柔性腕力、力矩传感器及其检测系统分析[J].低碳世界.2019
[4].张子建,尚恺,韩少杰,左堃罡,杜云鹏.机器人关节力矩传感器电路与数据采集处理系统设计[J].机械与电子.2019
[5].刘雨哲.基于弓形板的塔机力矩传感器研制[D].山东建筑大学.2019
[6].陈鸿格.基于力矩传感器实现关节空间阻抗控制[J].机械制造.2019
[7].陈琳,莫超亮,罗国树,林志,罗年景.基于双层静电极的差动式电容力矩传感器[J].组合机床与自动化加工技术.2019
[8].张铁,洪景东,刘晓刚.基于弹性摩擦模型的机器人免力矩传感器拖动示教方法[J].农业机械学报.2019
[9].孙玉香.用于空间机械臂的力/力矩传感器关键技术研究[D].中国科学技术大学.2018
[10].贺炳硕,朱姿娜,李开元.模块化柔顺关节力矩传感器的设计与分析[J].机械工程与自动化.2018