雖然六維力傳感器在機(jī)器人自由度上可以達(dá)到六個(gè)維度的自由度，大大提升機(jī)器人的智能水平，但是目前工業(yè)領(lǐng)域市場(chǎng)上的使用情況并不是很樂觀，特別是國內(nèi)市場(chǎng)用到六維力傳感器的打磨機(jī)器人產(chǎn)品并不是很多。專業(yè)毫牛級(jí)三維力傳感器采購目前用到浮動(dòng)主軸的方式比較多，單維力控。據(jù)了解，價(jià)格高是六維力傳感器進(jìn)入工業(yè)級(jí)領(lǐng)域的最大門檻，一個(gè)六維力傳感器的價(jià)格高達(dá)幾萬，幾乎和一臺(tái)3C打磨機(jī)器人的價(jià)格一樣，也就是說一臺(tái)配置了六維力傳感器的打磨機(jī)器人價(jià)格高達(dá)十幾萬，專業(yè)毫牛級(jí)三維力傳感器采購那么還有必要購買一臺(tái)配置如此高的機(jī)器人來完成打磨工序嗎？這是令企業(yè)糾結(jié)的問題。

三維力傳感器原理:三維力傳感器基f應(yīng)變式測(cè)力傳感器的基礎(chǔ)上采用電阻應(yīng)變式原理,也稱應(yīng)變式三維力傳感器。有彈性元件、電阻應(yīng)變計(jì)和惠斯通電橋電路組成。被稱物體的重量作用在彈性元件上使其變形而產(chǎn)生應(yīng)變量,粘貼在彈性元件上的電阻應(yīng)變計(jì)將于物體重量成正比的應(yīng)變量轉(zhuǎn)化為電阻變化,再通過惠斯通電橋電路將電阻變化轉(zhuǎn)化為電壓輸出,通過顯示儀表將測(cè)得此電壓輸出值即可完成測(cè)量計(jì)量任務(wù)。三維力傳感器應(yīng)用特點(diǎn):三維力傳感器可以同時(shí)檢測(cè)三個(gè)方向的力值變化情況，X軸、Y軸、 Z軸(垂直力)。同時(shí)輸出三組電壓信號(hào),該傳感器有三種測(cè)量載荷可選(每通道),可以通過多通道 顯示儀表顯示數(shù)據(jù)值。

一、概述：NST2000數(shù)據(jù)采集器由NBIT自主研發(fā)生產(chǎn)，與NBIT傳感器配套使用，集信號(hào)調(diào)理、濾波、采集、傳輸功能于一身的全功能信號(hào)采集器。二、特點(diǎn)：1、適配市場(chǎng)上常見通訊接口，包括RS232/RS485/CAN/USB/Ethernet/UDP通訊接口；2、50KS/s超高采樣頻率；3、板載1M數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；4、電阻應(yīng)變式傳感器的拍檔。三、與傳感器連接方式1、使用UDP接口。當(dāng)采集器搭配我司傳感器使用時(shí)，我司有標(biāo)準(zhǔn)的16芯傳感器航插頭與采集器的母頭相連接，連接過程中，注意傳感器航插頭與采集器的母頭圓點(diǎn)位置應(yīng)在一條直線上。采集器還需要配置一根網(wǎng)線與電腦端連接，保證采集到的信息能夠在電腦軟件界面顯示與保存。

要同時(shí)測(cè)量多分量力與力矩，就需要用到多維力傳感器，也就不可避免地要在使用前進(jìn)行校準(zhǔn)（標(biāo)定），否則將無法完成電信號(hào)至力學(xué)量值的轉(zhuǎn)換。校準(zhǔn)一般采用砝碼進(jìn)行，因?yàn)轫来a具備非常高的穩(wěn)定性和精準(zhǔn)度，依靠重力及垂直向下的方向性，這種簡單標(biāo)準(zhǔn)載荷的可靠性超過了很多施力裝置。也有利用力發(fā)生器及高精度力傳感器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加載與測(cè)量的，然而實(shí)現(xiàn)起來相當(dāng)困難，并且這樣的成套裝置仍然必須通過砝碼進(jìn)行校準(zhǔn)與調(diào)試。通過加載可以得到信號(hào)，而載荷也是已知的，這樣就可以得到信號(hào)與載荷的數(shù)學(xué)關(guān)系了。使用時(shí)，根據(jù)校準(zhǔn)獲得的數(shù)學(xué)關(guān)系，可以計(jì)算出未知載荷。任何力傳感器使用前都需要校準(zhǔn)。對(duì)于二維力傳感器，校準(zhǔn)是一件復(fù)雜的工作，數(shù)據(jù)處理方法也是多種多樣的。力傳感器性能的好壞與校準(zhǔn)設(shè)備及方法密切相關(guān)。校準(zhǔn)方法需要處理的核心問題是怎樣加載（載荷表設(shè)計(jì)），以及如何得到各分量電信號(hào)與載荷確切的數(shù)學(xué)關(guān)系（校準(zhǔn)矩陣），還需要評(píng)估所得到的數(shù)學(xué)關(guān)系是否足夠準(zhǔn)確（不確定度分析）。

“怎樣讓機(jī)器人變得更聰明？”，目前有很多的機(jī)器人企業(yè)正在思考這個(gè)問題，除了視覺，力覺的運(yùn)用在讓機(jī)器人變得更智能的方面也有了更多的探索，力傳感器的使用就是一個(gè)很好的例子?！傲鞲衅?機(jī)器人”能碰撞出什么火花？大到機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制，小到零件的插孔裝配，力傳感器的在機(jī)器人行業(yè)的運(yùn)用價(jià)值越來越大。據(jù)中國傳感器市場(chǎng)現(xiàn)狀調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)分析報(bào)告(2016-2020年)顯示，目前我國已有1700多家從事傳感器的生產(chǎn)和研發(fā)的企業(yè)，同時(shí)，傳感器越來越多地被應(yīng)用到社會(huì)發(fā)展及人類生活的各個(gè)領(lǐng)域。如工業(yè)自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、航天技術(shù)、軍事工程、機(jī)器人技術(shù)、資源開發(fā)、海洋探測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、安全保衛(wèi)、醫(yī)療診斷、交通運(yùn)輸、家用電器等。而作為傳感器中的一種，力傳感器與機(jī)器人的聯(lián)系也愈發(fā)緊密。

第四屆國際仿生工程學(xué)術(shù)會(huì)議在南京航空航天大學(xué)開幕，南京航空航天大學(xué)仿生結(jié)構(gòu)與材料防護(hù)研究所的研究人員展示了該所研制的仿壁虎機(jī)器人。來自國內(nèi)主要高校、科研院所以及美國、英國、澳大利亞、日本等國家和地區(qū)仿生領(lǐng)域的知名專家學(xué)者、產(chǎn)業(yè)界代表約300人與會(huì)，就生物力學(xué)、仿生結(jié)構(gòu)、人工智能等國內(nèi)外仿生工程研究的熱點(diǎn)課題進(jìn)行交流，并展示最新的科研和技術(shù)成果。在現(xiàn)場(chǎng)展臺(tái)上，幾只“壁虎”的出現(xiàn)立即引發(fā)全場(chǎng)的嘖嘖贊嘆，走近后才發(fā)現(xiàn)是由許多鋁合金機(jī)構(gòu)、電子元件組成的仿生機(jī)器人?？茖W(xué)家對(duì)電腦一番操作后，只見這只“壁虎”搖頭擺尾活動(dòng)起來，沿著一張傾斜的墻面攀爬上去。這種壁虎有什么用呢？據(jù)了解，科研人員正在將這項(xiàng)爬墻技術(shù)投用于地震探測(cè)等領(lǐng)域。