조회수: 0 작성자: 사이트 편집자 게시 시간: 2026-11-04 출처: 대지
다축 힘 센서는 동시에 두 개 이상의 하중 구성요소를 측정합니다. 세 방향의 힘이 필요한 경우 3축 힘 센서를 선택하고, 해당 방향에 대한 모멘트도 필요한 경우 6축 힘/토크 센서를 선택하고, 동일한 축을 따라 밀거나 당기고 비틀어야 하는 작업에는 축 힘 및 토크 센서를 선택하십시오. 범위를 선택하기 전에 도구가 설치된 센서 기준점의 하중을 계산하십시오.
Fx , Fy 및 Fz 센서의 x, y 및 z 방향에 따른 힘이며 일반적으로 뉴턴(N)으로 표시됩니다. Mx , My 및 Mz 는 동일한 방향에 대한 모멘트이며 일반적으로 뉴턴 미터(N·m)로 표시됩니다. 오프셋 도구의 측면 힘은 도구가 별도의 비틀림 커플을 적용하지 않는 경우에도 센서에 굽힘 모멘트를 생성할 수 있습니다.
제조업체의 도면을 사용하여 양의 축과 모멘트의 기준점을 식별합니다. 센서 프레임이 도구 또는 기계 프레임과 어떻게 관련되는지 기록하십시오. 프레임을 회전하면 힘이 구성요소 간에 분할되는 방식이 변경됩니다. 기준점을 이동하면 해당 힘과 관련된 순간도 변경됩니다. 이러한 세부 사항은 컨트롤러와 테스트 보고서가 서로 다른 출처를 사용할 때 중요합니다.
선택하세요 3축 힘 센서 . 테스트 픽스처의 접촉력을 측정할 때와 같이 두 개의 측면 하중에서 일반 하중을 분리해야 하는 경우 FIBOS FA702는 X, Y, Z 힘 측정 및 측면 케이블 출구가 포함된 카탈로그 예입니다. 데이터 시스템이 힘만 기록하는 경우에도 장착 배열의 허용 모멘트를 확인하십시오.
FIBOS X, Y, Z 힘 측정을 위한 FA702 카탈로그 이미지 및 하중 방향 다이어그램.
에이 6축 힘/토크 센서는 세 가지 힘과 세 가지 모멘트 구성 요소를 측정합니다. 로봇 손목에서 이러한 추가 채널은 도구를 구부리거나 비틀는 푸시와 직선 푸시를 구별하는 데 도움이 될 수 있습니다. 각 구성 요소의 교정 범위와 실제 도구 및 모션에 허용되는 조합을 확인하십시오.
FIBOS FA7155 시리즈 6축 힘/토크 센서. FIBOS 웹사이트의 제품 사진.
안 축 방향 힘 및 토크 센서는 동일한 선에 대한 축 방향 하중과 비틀림이 필요한 테스트에 적합합니다. FIBOS FA778-5600 시리즈는 카탈로그에서 이러한 구성 요소를 Fz 및 Mz 로 식별합니다. 밀고 비틀기 테스트의 경우 각 작업 하중의 방향과 크기를 확인하고 고정 장치 오정렬로 인해 측면 하중이나 굽힘이 추가되는지 확인합니다.
FIBOS FA778-5600 시리즈 축방향 힘 및 토크 센서. FIBOS 웹사이트의 제품 사진.
적용된 하중은 감지 요소를 약간 변형시킵니다. 소자에 결합된 스트레인 게이지는 저항을 변경하고 브리지 회로는 이러한 변화를 전압 신호로 변환합니다. 원시 브리지 출력의 경우 감도는 여기 볼트당 신호인 mV/V 에 지정되는 경우가 많습니다. 측정 전자 장치 또는 소프트웨어는 제공된 교정을 사용하여 신호를 공학 단위로 변환합니다.
한 방향의 부하는 감지 구조를 공유하기 때문에 여러 원시 채널에서 응답을 생성할 수 있습니다. 제조업체가 교정 또는 보상 매트릭스를 제공하는 경우 주문된 입력 신호를 결합하여 개별 부하를 추정합니다. 데이터시트의 테스트 조건과 기준 범위를 사용하여 잔류 누화를 비교하십시오. 매트릭스, 채널 순서, 단위, 해당 일련번호를 함께 보관하세요. HBK 매트릭스 보상 기술 노트
삽입하는 동안 측면 힘이나 굽힘 모멘트는 중심에서 벗어난 접촉을 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다. 연마에서는 수직력이 제어 루프에 공급될 수 있고 측면 구성 요소는 접촉 특성을 파악하는 데 도움이 됩니다. 손목 센서가 감지하는 부하를 추정할 때 도구 무게, 도구 방향 및 가속도를 포함합니다.
푸시 앤 턴 고정 장치는 축방향 하중과 토크를 함께 기록하여 테스트 주기를 비교할 수 있습니다. 측면 하중이나 굽힘 모멘트도 포착해야 하는 고정 장치에는 해당 측정 채널이 있는 센서가 필요합니다. 힘 적용 지점을 정의하고 고정 지지대가 센서 주위에 하중의 일부를 전달하지 않는지 확인합니다.
작은 접촉력 실험의 경우 관찰할 것으로 예상되는 가장 작은 효과와 함께 기준 잡음과 드리프트를 비교합니다. 과도 테스트의 경우 타이밍이 중요한 경우 하중 채널을 변위 또는 기타 장비와 동기화하십시오. 픽스처 컴플라이언스와 공진이 기록된 파형에 영향을 미칠 수 있으므로 조립된 장비의 대역폭을 확인하십시오.
해당하는 경우 도구 무게, 가속도, 프로세스 힘 및 과도 현상을 포함하여 센서 프레임의 정상적인 작업 부하와 신뢰할 수 있는 최고점을 나열합니다. 예를 들어, 센서 원점에서 공구 축을 따라 80mm 떨어진 곳에 100N의 측면 힘이 가해지면 힘과 오프셋이 수직일 때 8N·m의 굽힘 모멘트가 생성됩니다. 일반적으로 모멘트 기여는 힘 벡터와 교차하는 오프셋 벡터입니다. 적용된 쌍을 추가하고 각 작동 사례에 대한 부호를 평가합니다. ATI 힘/토크 센서 선택 가이드
80mm 오프셋에 수직인 100N 측면 힘은 센서 기준점에서 8N·m 굽힘 모멘트를 생성합니다.
각 구성 요소의 보정된 측정 범위를 확인한 다음 제조업체의 결합된 하중 다이어그램이나 동시 힘과 모멘트에 대한 계산을 사용하십시오. 개별 등급은 로드 케이스의 일부만을 설명합니다. 과부하 등급은 지정된 조건에서 허용되는 부하를 설명하며 작업 측정 범위로 사용되어서는 안 됩니다. 기계적 점검에 측정되지 않은 측면 하중이나 모멘트를 포함합니다. HBK 힘/토크 부하 분석
센서를 비교하기 전에 전체 크기의 백분율 수치를 힘 또는 모멘트 단위로 변환하십시오. 예를 들어, 100N 풀 스케일의 0.2%라는 가상 오류 항은 0.2N이며, 이는 2N 판독값의 10%와 같습니다. 해당 계산에는 하나의 오류 항목이 포함됩니다. 전체 측정 체인에 대한 노이즈, 더 큰 동시 로드로 인한 누화, 반복성 및 온도 드리프트를 확인하세요.
도면을 기준으로 볼트 패턴, 위치 지정 기능, 장착 면, 패스너 요구 사항 및 케이블 간격을 확인합니다. 의도한 부하 경로에 감지 요소를 설치하고 정상 작동 중에 가드, 정지 장치 또는 케이블이 프로세스 부하를 전달하지 않는지 확인하십시오. 전기 채널 맵이 기계 설정과 일치하도록 센서 방향을 문서화합니다.
원시 브리지 출력의 경우 여기, 차동 입력 범위, 채널 수, 차폐 및 교정이 적용되는 위치를 확인합니다. 조정된 출력 또는 디지털 출력의 경우 공급, 신호 범위 또는 프로토콜, 핀아웃, 업데이트 속도 및 단위를 확인하십시오. PLC 또는 DAQ에 매트릭스 처리를 추가하기 전에 센서 인터페이스가 이미 보정된 값을 보고하는지 확인하십시오.
설치된 방향과 언로드된 기준선을 기록합니다. 표시된 프로세스 부하에서 도구의 무게를 제외해야 하는 경우 정의된 자세로 용기 무게를 측정하고 해당 자세를 문서화합니다. 센서가 여전히 도구를 운반하는 동안 용기 용기는 보고된 기준선을 이동합니다. 움직이는 장비에서 중력 구성 요소가 방향에 따라 어떻게 변하는지 확인하십시오.
문서화된 방향과 알려진 위치에 알려진 하중을 적용합니다. 기본 채널에서 예상되는 부호와 크기를 확인하고 다른 채널에서는 잔차 응답을 확인합니다. 모멘트 채널의 경우 알려진 힘과 수직 레버 암 또는 적절한 기준 토크를 사용합니다. Fixture가 재현할 수 있는 경우 대표적인 결합 하중 사례를 반복합니다. 향후 문제 해결이나 교체를 위해 설정과 결과를 기록해 두십시오.
적용 지점을 알면 측정된 힘의 모멘트 기여도를 계산할 수 있습니다. 독립 짝 또는 힘이 작용하는 위치의 변화에는 추가 정보 또는 모멘트 측정이 필요합니다.
제조업체가 특정 조합이 허용됨을 확인한 경우에만 가능합니다. 의도한 교정에 대한 결합된 하중 범위를 확인하고 어댑터 및 도구 오프셋의 모멘트를 포함합니다.
예, 필요한 하중 구성요소와 프레임 사이의 형상이 알려진 경우입니다. 6개 구성 요소로 구성된 측정의 경우 기준점을 변환하면 해당 힘과 레버 암 항에 따라 보고된 모멘트가 변경됩니다. 프레임을 회전하면 보고된 구성요소도 변경됩니다. ATI 도구 변환 매뉴얼
측정된 구성 요소, 축 기호 및 원점, 장착 형상, 작동 및 과부하 제한, 출력, 여자 또는 전력, 커넥터 및 컨트롤러 설정을 일치시키십시오. 실제 사용 사례에서 오류와 대역폭을 비교한 다음 설치 후 알려진 부하 및 결합 부하 검사를 반복합니다.
교체 장치 및 해당 측정 체인에 대해 제공되거나 승인된 교정을 사용하십시오. 일련 번호, 채널 순서, 스케일링 및 매트릭스가 적용되는 위치를 확인한 다음 알려진 부하로 출력을 확인하십시오.
