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SYSTEM AND METHOD FOR ROBUST AND LOW-COST MULTI-AXIS FORCE SENSOR
专利权人:
THE REGENTS OF THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA
发明人:
YIP, Michael,ZHANG, Jun,TRAN, Alex,KUANG, Winnie
申请号:
USUS2017/066123
公开号:
WO2018/112041A1
申请日:
2017.12.13
申请国别(地区):
WO
年份:
2018
代理人:
摘要:
Systems and methods according to present principles provide for three axis force sensing in a convenient and manufacturable way. In one implementation, a vibrating motor is attached at the fixed end of an anisotropic structure, such as a rod, which then vibrates in a circular motion. A monitor such as a 3-axis accelerometer is also attached to the anisotropic structure. The resulting motion is then mapped electronically for analysis. With no force applied, a circular motion is achieved. When a net force is applied to the free, vibrating end of the rod, the circular pattern which is traced out becomes distorted, e.g., progressively flattened into an ellipse, in a repeatable way which is directly proportional to the applied force. The axis of the applied force can be ascertained according to the direction in which the ellipse forms. Systems and methods according to present principles may be used in any application in which force sensing is needed, e.g., robotics, including robotic surgery.La présente invention concerne des systèmes et des procédés permettant une détection de force à trois axes aisée et reproductible. Dans un mode de réalisation, un moteur vibrant est fixé à lextrémité fixe dune structure anisotrope, telle quune tige, qui vibre ensuite selon un mouvement circulaire. Un moniteur tel quun accéléromètre à trois axes est également fixé à la structure anisotrope. Le mouvement résultant est ensuite mis en correspondance électroniquement pour analyse. Sans aucune application de force, un mouvement circulaire est obtenu. Lorsquune force nette est appliquée à lextrémité vibrante libre de la tige, le motif circulaire qui est tracé devient déformé, par exemple progressivement aplati en une ellipse, dune manière répétable directement proportionnelle à la force appliquée. Laxe de la force appliquée peut être déterminé en fonction de la direction dans laquelle lellipse se forme. Les systèmes et les procédés de la présente invention peuvent être utilisés dans nimport
来源网站:
中国工程科技知识中心
来源网址:
http://www.ckcest.cn/home/

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