可定量測定三個軸方向受力的傳感器
發布時間:2013-03-14 責任編輯:easonxu
【導讀】憑借MEMS傳感器走向世界,Wacoh靠加速度及陀羅儀“新技術”取勝。直徑10mm、高7mm的小型傳感器為壓電電阻型,根據多個壓電電阻元件的電阻變化來檢測受力造成的構造體的運動,從而計算出3軸的力量大小。
從事加速度傳感器及角速度傳感器(陀螺儀,Gyroscope)開發及銷售業務的日本Wacoh公司瞄準的下一個目標是力傳感器,開發出了可定量測定三個軸方向受力的傳感器。該公司以10萬日元以下的價格推出了直徑為10mm的小型產品,首先以配備在多種機器人上為目標。可在將部件插入開孔(嵌合)、研磨、安裝連接器等有力反饋要求的工業用途中發揮作用。Wacoh的代表董事社長岡田和廣說:“爭取與加速度傳感器及陀螺儀一樣,使之逐漸成為智能手機等貼近生活的消費類產品的標準配置。”

圖題:可定量測定三個軸方向受力的傳感器
Wacoh開發的力傳感器使用自該公司1988年創立以來一直在培育的MEMS技術。2012年秋季投放市場的直徑10mm、高7mm的小型產品為壓電電阻型,根據多個壓電電阻元件的電阻變化來檢測受力造成的構造體的運動,從而計算出3軸的力量大小。可檢測的力量大小最大為1kg左右(高度方向的z軸上最大為10N)。這是為了應用於工業機器人,以取代以前要靠人工完成的作業。負載不超過額定值時,磁滯為3%以下。原來要想實現同樣的功能,需要使用60萬~70萬日元的傳感器。而Wacoh的產品不同,傳感器部分僅為9.8萬日元,加上放大器部分也不過14.8萬日元,價格很便宜。除了工業機器人之外,Wacoh還期望能夠用於服務機器人及醫用機器等廣泛領域。
在工業機器人市場上,日本廠商占據大半江山,因此Wacoh將首先向日本廠商銷售。將向所有日本廠商提供樣品,挖掘力傳感器能夠發揮作用的用途。
在zai應ying用yong於yu嵌qian合he工gong序xu時shi,將jiang帶dai錐zhui銷xiao的de夾jia具ju與yu力li傳chuan感gan器qi一yi起qi安an裝zhuang在zai機ji械xie臂bi的de前qian端duan,即ji使shi將jiang部bu件jian插cha入ru開kai孔kong時shi孔kong的de位wei置zhi出chu現xian偏pian移yi,也ye可ke根gen據ju夾jia具ju的de力li量liang來lai檢jian測ce偏pian移yi,加jia以yi修xiu正zheng。應ying用yong於yu研yan磨mo工gong序xu時shi,可ke用yong力li傳chuan感gan器qi來lai檢jian測ce原yuan來lai靠kao人ren手shou感gan知zhi的de微wei妙miao凹ao凸tu變bian化hua。而er且qie力li覺jiao傳chuan感gan器qi還hai可ke在zai手shou機ji機ji殼ke的de研yan磨mo工gong序xu中zhong派pai上shang用yong場chang。此ci外wai,在zai應ying用yong於yu液ye晶jing電dian視shi組zu裝zhuang工gong序xu時shi,力li傳chuan感gan器qi還hai可ke在zai插cha入ru連lian接jie器qi的de作zuo業ye中zhong發fa揮hui威wei力li。該gai工gong序xu在zai人ren工gong操cao作zuo時shi要yao靠kao“哢嗒”聲和手的觸感來判斷是否準確插入。而利用力覺傳感器時,則根據插入力量的變化來判斷,插入後不再施力。
最(zui)近(jin)十(shi)年(nian)間(jian),有(you)十(shi)多(duo)家(jia)日(ri)本(ben)企(qi)業(ye)曾(zeng)涉(she)足(zu)加(jia)速(su)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)及(ji)陀(tuo)螺(luo)儀(yi)市(shi)場(chang),不(bu)過(guo)其(qi)中(zhong)多(duo)半(ban)都(dou)已(yi)撤(che)出(chu),現(xian)在(zai)歐(ou)美(mei)廠(chang)商(shang)席(xi)卷(juan)了(le)市(shi)場(chang)。在(zai)加(jia)速(su)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)及(ji)陀(tuo)螺(luo)儀(yi)市(shi)場(chang),Wacoh主要是向日本廠商授權,而在力傳感器方麵,Wacoh將自己開拓市場,“通過檢測最初出現在物理課本中的‘力’這一基本物理量的傳感器來開拓設備用途”。
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