[发明专利]一种高精度的六维力传感器

说明书

本发明涉及传感器技术领域，具体为一种高精度的六维力传感器，包括环形弹性体，所述环形弹性体的下方设置有外壳，所述环形弹性体由上安装块、环形结构与下安装块组成，所述上安装块的下方设置有下安装块，所述上安装块和下安装块的中间设置有环形结构。本发明结构解耦，耦合小，解耦精度高、适合有大中空的使用场合、弹性体材料少，重量轻便，适合各型号的机器人使用。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，具体为一种高精度的六维力传感器。

背景技术

多维力与力矩传感器是机电控制系统中一类非常重要的机械量测量传感器，它是保证精密装配、精密操作、精密控制以及人机交互控制的基础元件，也是机器人完成接触性作业任务的保障，如空间探测技术、空间机械手力控制、工业机器人、水下机器人遥控操作等都需要大量程高精度多维力与力矩传感器。

现今市场上的传感器种类繁多，基本可以满足人们的使用需求，但是依然存在一定的问题：传感器在使用时一般很难实现解耦精度高、适合有大中空的使用场合、弹性体材料少的功能，从而容易导致传感器在使用过程中出现精度差、中间圆环尺寸小、有些使用场合无法使用、整体重量重的现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精度的六维力传感器，以解决上述背景技术中提出传感器使用时很难实现解耦精度高、适合有大中空的使用场合、弹性体材料少的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精度的六维力传感器，包括环形弹性体，所述环形弹性体的下方设置有外壳，所述环形弹性体由上安装块、环形结构与下安装块组成，所述上安装块的下方设置有下安装块，所述上安装块和下安装块的中间设置有环形结构。

优选的，所述上安装块的表面设置有第一螺纹孔与固定槽，且上安装块的形状包括但不限于圆环体，圆柱形，长方体，正方体。

优选的，所述上安装块表面的边缘位置处开设有第一螺纹孔，且第一螺纹孔沿上安装块的中轴线对称分布，并且第一螺纹孔的数量从2～8不限，所述上安装块的内部开设有固定槽。

优选的，所述环形结构的一侧设置有避空槽，并且环形结构包含但不限于正六边形，圆环形，正八边形。

优选的，所述环形结构两侧的上安装块和下安装块表面皆开设有避空槽，且避空槽以环形结构的中轴线为中心对称分布。

优选的，所述下安装块的中轴线与上安装块的中轴线重合，所述下安装块的表面设置有台阶、螺丝孔与第二螺纹孔，且下安装块的形状包括但不限于圆环体，圆柱形，长方体，正方体。

优选的，所述下安装块顶部位置处的表面皆开设有第二螺纹孔，且第二螺纹孔沿下安装块的中轴线对称分布，并且第二螺纹孔的数量从2～8不限，所述第二螺纹孔一侧的下安装块表面皆开设有螺丝孔，且螺丝孔沿下安装块的中轴线对称分布。

优选的，所述下安装块底部位置处的表面设置有台阶，且台阶内侧的表面与下安装块边缘位置处的表面固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该高精度的六维力传感器结构解耦，耦合小，解耦精度高、适合有大中空的使用场合、弹性体材料少，重量轻便，适合各型号的机器人使用；

1、通过设置有第一螺纹孔、固定槽、第二螺纹孔以及环形结构，将螺钉通过螺丝孔与外壳的表面固定连接，随后，将上安装块放置于客户的安装设备的一侧，使螺钉贯穿第一螺纹孔与上安装块固定连接，在固定槽的作用下使传感器与客户的安装设备连接，并在第二螺纹孔的作用下使传感器与客户的安装设备连接，在上安装块与下安装块受到外力作用后，促使环形结构在避空槽的作用下产生弹性应变，传感器在使用时结构解耦，耦合小，解耦精度高、适合有大中空的使用场合、弹性体材料少，重量轻便，适合各型号的机器人使用。

附图说明

图1为本发明的三维立体结构示意图；

图2为本发明的环形弹性体结构示意图。