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一种水下机器人用多轴力传感器的结构设计 被引量:2
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作者 刘正士 王勇 +1 位作者 陈恩伟 葛运建 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第20期2481-2485,共5页
水下机器人用多轴力传感器的设计必须首先解决水压力平衡的问题。通过对几种典型的机器人用多轴力传感器结构在水压作用下的应力、应变进行分析,得到这几种结构的特点和适用条件:实心的柱体可以承受深水压力,但由于海水的腐蚀作用,开放... 水下机器人用多轴力传感器的设计必须首先解决水压力平衡的问题。通过对几种典型的机器人用多轴力传感器结构在水压作用下的应力、应变进行分析,得到这几种结构的特点和适用条件:实心的柱体可以承受深水压力,但由于海水的腐蚀作用,开放式柱体不适合作为弹性体;充油或充气的刚性封闭的薄壁结构不能承受深水压力;带补偿膜的薄壁圆筒结构只能承受浅水压力的作用;用软外囊封包的结构可以承受深水压力,实现足够大的体积变化而不致被破坏,但存在容易破损以及形状、质心不定的缺陷。提出一种水下机器人用多轴力传感器自适应结构的设计构思,这种结构兼有开放式和封闭式结构的优点。按照这种设计构思已试制出原型样机。 展开更多
关键词 水下机器人 水下多轴力传感器 平衡 结构设计
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正交并联六轴力传感器耦合误差测量模型及实验分析 被引量:2
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作者 牛智 赵铁石 +2 位作者 赵延治 胡强强 冀文杰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第24期2972-2979,2987,共9页
为解决并联六轴力传感器量程提升受限问题,设计了一种正交构型并联六轴力传感器。正交并联六轴力传感器是基于并联六轴力传感器的一种构型上的改进,具有承载能力强、解耦性能良好的优势,但同时该力传感器的耦合误差输出具有自身的特点... 为解决并联六轴力传感器量程提升受限问题,设计了一种正交构型并联六轴力传感器。正交并联六轴力传感器是基于并联六轴力传感器的一种构型上的改进,具有承载能力强、解耦性能良好的优势,但同时该力传感器的耦合误差输出具有自身的特点。考虑该力传感器测量分支间摩擦以及正交结构自身特点引起的耦合误差输出,建立了正交并联六轴力传感器耦合误差测量模型。基于所建立的测量模型,通过数值算例分析探讨了传感器设计参数与两种耦合误差输出之间的影响关系,据此研制了一种正交并联六轴力传感器。最后对传感器样机进行了实验,得到其误差分布及检验测量精度。实验所得传感器各维力/力矩在各方向误差分别为0.43%/0.31%,0.18%/0.68%,0.80%/1.28%。 展开更多
关键词 轴力传感器 并联结构 测量模型 耦合误差
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压磁式锚杆轴力传感器的研究 被引量:5
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作者 罗康 赵利平 +1 位作者 梁义维 刘鹏 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2019年第9期10-12,117,共4页
针对现有锚杆轴力检测方法存在的不足,利用非晶态合金薄带压磁效应,根据感应线圈输出电压大小判断锚杆轴力大小,阐述了该传感器的结构和原理。搭建传感器测试系统,分析了气隙大小、励磁电压幅值和励磁频率对传感器输出特性的影响,并对... 针对现有锚杆轴力检测方法存在的不足,利用非晶态合金薄带压磁效应,根据感应线圈输出电压大小判断锚杆轴力大小,阐述了该传感器的结构和原理。搭建传感器测试系统,分析了气隙大小、励磁电压幅值和励磁频率对传感器输出特性的影响,并对传感器进行了静态特性标定。 展开更多
关键词 锚杆轴力传感器 非晶态合金薄带 压磁效应 静态特性
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基于超薄型3轴力传感器的电动压缩机传递力测量 被引量:1
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作者 张浚芳 草田享 +2 位作者 百武哲也 角谷聡 丸山健一 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期103-107,共5页
汽车的电动压缩机在工作时,产生的机械振动通过发动机传递到车身从而产生车内噪声,噪声大小可以根据电动压缩机传递到发动机的传递力及其动力学特性进行推算。通常在电动压缩机与发动机连接处安装力传感器来测量传递力,然而,力传感器会... 汽车的电动压缩机在工作时,产生的机械振动通过发动机传递到车身从而产生车内噪声,噪声大小可以根据电动压缩机传递到发动机的传递力及其动力学特性进行推算。通常在电动压缩机与发动机连接处安装力传感器来测量传递力,然而,力传感器会干扰其他部件并使电动压缩机振动模式发生改变,从而在实际情况下可能无法实现传递力的测量。为此,基于石英晶体压电效应开发了新型超薄型3轴力传感器,实现了在接近实际情况下的电动压缩机传递力测量。 展开更多
关键词 3轴力传感器 电动压缩机 车内噪声 传递
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膜片式水下力传感器力学特性与设计原则分析 被引量:5
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作者 王勇 刘正士 +1 位作者 陈恩伟 葛运建 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第15期1774-1777,共4页
以水下机器人所用多轴力传感器的压力平衡结构为研究对象,基于液体的可压缩性,提出了膜片式压力平衡传感器内外压力差的迭代算法,推导出了膜片式压力平衡法的内外压力差、额外轴向力及相关公式。分析了压力差在传感器上产生的额外轴向... 以水下机器人所用多轴力传感器的压力平衡结构为研究对象,基于液体的可压缩性,提出了膜片式压力平衡传感器内外压力差的迭代算法,推导出了膜片式压力平衡法的内外压力差、额外轴向力及相关公式。分析了压力差在传感器上产生的额外轴向力及影响额外轴向力的相关因素,结果表明,膜片式压力平衡法难以胜任大压力平衡。总结了膜片式水下力传感器结构设计原则:基于膜片式压力平衡的水下力传感器结构应紧凑,其长径比、壁厚应尽可能小;压力平衡膜片面积应尽量大,而内部存油液应尽量少。 展开更多
关键词 水下机器人 轴力传感器 平衡 结构设计 膜片
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机器人惯性参数辨识的若干方法及进展 被引量:9
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作者 刘正士 陈恩伟 干方建 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第9期998-1003,1007,共7页
当代机器人技术的发展对机器人动态特性提出了更高的要求,惯性参数是影响机器人动态特性的主要参数之一。文章回顾了当前辨识机器人惯性参数的各种方法,讨论了各种方法的优点和存在的问题;介绍了基于传感器信息的机器人惯性参数识别方... 当代机器人技术的发展对机器人动态特性提出了更高的要求,惯性参数是影响机器人动态特性的主要参数之一。文章回顾了当前辨识机器人惯性参数的各种方法,讨论了各种方法的优点和存在的问题;介绍了基于传感器信息的机器人惯性参数识别方面的研究进展;给出本文的小结和有待于进一步研究的课题。 展开更多
关键词 机器人 惯性参数 参数辨识 轴力传感器
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绳锯线弓角静态测量方法的研究 被引量:3
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作者 金闪闪 邹航 郭桦 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期309-315,344,共8页
金刚石绳锯在切割圆弧板材时,受到进给方向的阻力,形成"线弓角",使板材中部产生"过切",严重时导致材料报废.为解决这一问题,提出了线弓角的概念,从理论上提出了一种基于悬臂式力传感器的绳锯线弓角的静态测量方法,... 金刚石绳锯在切割圆弧板材时,受到进给方向的阻力,形成"线弓角",使板材中部产生"过切",严重时导致材料报废.为解决这一问题,提出了线弓角的概念,从理论上提出了一种基于悬臂式力传感器的绳锯线弓角的静态测量方法,通过轴力传感器输出的电压值计算出线弓角度.试验在自行设计和搭建的绳锯线弓角测量平台上进行,用钢丝绳模拟串珠绳产生线弓角,并进行导轮受力与线弓角关系的静态测量试验分析,以验证该方法测量线弓角的可行性.试验结果表明:在一定范围内,串珠绳初始张紧力越大,线弓角的计算值越接近理论值.因此,采用所提出的测量方法,当装有轴力传感器的导轮处在刚好与钢丝绳接触的状态下,选择合适的初始张紧力,可以测得较准确的角度值. 展开更多
关键词 绳锯 轴力传感器 线弓角
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