Research on the parallel load sharing principle of a novel self-decoupled piezoelectric six-dimensional force sensor

این مقاله یک سنسور نیروی شش بعدی پیزوالکتریک یکپارچه ارائه می دهد که می تواند اندازه گیری دینامیکی بار فضای چند بعدی را انجام دهد. در ابتدا، ترکیب سنسور، ساختار فضایی اجزاء حساس به نیروی، و اصل اندازه گیری، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و طراحی شده است. هیچ دخالتی در سنسور نیروی پیزوالکتریک شش بعدی در تحلیل نظری وجود ندارد. بر اساس اصل سازگاری سازگاری کار واقعی و تغییر شکل پذیری، در این مقاله، اصل به اشتراک گذاری بار موازی سنسور نیروی پیزوالکتریک شش بعدی را در بر می گیرد. عوامل تاثیر اصلی که بر نسبت به اشتراک گذاری بار تاثیر می گذارد، به دست می آید. مدل عنصر محدودی از سنسور نیروی پیزوالکتریک شش بعدی ایجاد شده است. به منظور بررسی اصل بارگذاری بار از سنسور، یک دستگاه آزمون توزیع بار از سنسور نیروی پیزوالکتریک طراحی و ساخته می شود. پلت فرم تجربی پراکندگی بارگذاری تنظیم شده است. نتایج تجربی مطابق با تحلیل های نظری و نتایج شبیه سازی است. آزمایشات نشان می دهد که اندازه گیری نیروی چند بعدی و سنگین می تواند با استفاده از روش موازی حلقه اشتراک بار و عنصر حساس نیرو در سنسور نیروی شش بعدی پیزوالکتریک یکپارچه به دست آید. اثر بارگذاری ایده آل از حسگر می تواند با پارامترهای اندازه مناسب به دست آید. این مقاله راهنمای مهم برای طراحی دستگاه اندازه گیری نیرو را با توجه به حالت به اشتراک گذاری بار ارائه می دهد.