Stewart型六维力传感器弹性体结构的设计.pdfVIP

第24 卷 第7 期 机 械 科 学 与 技 术 VoI. 24 No. 7 2005 年 7 月 MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY JuIy 2005 文章编号：1003-8728（2005 ）07-0796-04 Stewart 型六维力传感器弹性体结构的设计 陆永华，赵东标，吕 霞 （南京航空航天大学 机电学院，南京 210016 ） 陆永华 摘 要：对六维力/ 力矩传感器弹性体结构进行了分析；提出了基于Stewart 平台的球铰接分体式弹性体的设计方 案；根据力的叠加原理对传感器分别施加单轴力，分析得到最大受力杆；并利用MatIab 软件分析计算系数转换矩 阵，得到施加的力与六维力之间的转换方程；调整上下平台夹角 、及杆长! 等参数，对传感器结构参数进行优化 ! 设计，得到设计数据表；为Stewart 六维力传感器结构参数的选择及优化提供了参考依据。 关 键 词：六维力/ 力矩传感器；Stewart 平台；弹性体；优化设计 中图分类号：TP212 文献标识码：A Design of the Elastic Body of Stewart Six-axis Force/ Torgue Sensor LU Yong-hua ，ZHAO Dong-biao ，LU Xia （CoIIege of MechanicaI and EIectricaI Engineering ，Nanjing University of Aeronautics and Astronautics ，Nanjing 2100 16 ） abstract ：The eIastic body structure of six-axis force/ torgue sensor is anaIysed. The design scheme of fis- sionaI eIastic body structure with baII gemeI based on Stewart pIatform is presented. The singIe-axis force is infIicted to sensor according to force superposition principIe ，and the maximaI force acted on the poIe is obtained. Coefficient matrix is computed by using the software MatIab ，and the transfer eguation is ob- tained between infIicted force and six-axis forces. The structure parameters are optimized and design ta- bIes are formed through modifying ，and ! and so on. The resuIts of this paper is heIpfuI for the choice ! and optimization of the structure parameters of Stewart six-axis forces sensor. Key words ：Six-axis f