一种新型高精度六维力传感器的设计与研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-17页 |
| 1.1 六维力传感器概述 | 第8-14页 |
| 1.1.1 力传感器工作原理 | 第8-9页 |
| 1.1.2 六维力传感器测力原理 | 第9页 |
| 1.1.3 六维力传感器的性能评价指标 | 第9-10页 |
| 1.1.4 六维力传感器分类 | 第10-11页 |
| 1.1.5 六维力传感器的应用 | 第11-13页 |
| 1.1.6 六维力传感器的研究发展现状 | 第13-14页 |
| 1.2 本课题的研究意义 | 第14-16页 |
| 1.3 本课题研究的主要内容 | 第16-17页 |
| 第2章 六维力传感器的结构设计 | 第17-35页 |
| 2.1 六维力传感器的结构类型 | 第17-19页 |
| 2.2 弹性体的结构设计 | 第19-20页 |
| 2.2.1 弹性体的设计要求 | 第19页 |
| 2.2.2 弹性体的结构选型 | 第19-20页 |
| 2.3 弹性体尺寸的计算 | 第20-32页 |
| 2.3.1 量程的选择 | 第21页 |
| 2.3.2 正交试验介绍 | 第21-22页 |
| 2.3.3 正交试验因素选取 | 第22-23页 |
| 2.3.4 正交试验分析 | 第23-24页 |
| 2.3.5 有限元分析 | 第24-26页 |
| 2.3.6 计算结果分析 | 第26-32页 |
| 2.4 六维力传感器的结构优化 | 第32-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-35页 |
| 第3章 传感器的动静态有限元分析 | 第35-53页 |
| 3.1 有限元简介 | 第35-36页 |
| 3.2 传感器的静态有限元分析 | 第36-47页 |
| 3.2.1 传感器有限元模型 | 第36-39页 |
| 3.2.2 静态分析结果 | 第39-42页 |
| 3.2.3 弹性体应变分布研究 | 第42-47页 |
| 3.3 传感器的动态有限元分析 | 第47-52页 |
| 3.3.1 传感器的动力响应理论分析 | 第47-48页 |
| 3.3.2 结构的模态分析 | 第48-52页 |
| 3.4 本章小结 | 第52-53页 |
| 第4章 传感器的布片和组桥方式 | 第53-71页 |
| 4.1 应变片的选择 | 第53-55页 |
| 4.1.1 应变片的工作原理 | 第53-54页 |
| 4.1.2 应变片的构造和类型 | 第54-55页 |
| 4.2 桥路分析 | 第55-60页 |
| 4.2.1 惠斯通电桥分析 | 第55-56页 |
| 4.2.2 组桥方式及特点 | 第56-58页 |
| 4.2.3 六维力传感器应变与输出电压的关系 | 第58-60页 |
| 4.3 应变片的布置及其组桥方式 | 第60-70页 |
| 4.3.1 测量X方向力的贴片位置和组桥方式 | 第60-62页 |
| 4.3.2 测量Y方向力的贴片位置和组桥方式 | 第62-64页 |
| 4.3.3 测量Z方向力的贴片位置和组桥方式 | 第64-66页 |
| 4.3.4 测量X方向弯矩的贴片位置和组桥方式 | 第66-67页 |
| 4.3.5 测量Y方向弯矩的贴片位置和组桥方式 | 第67-68页 |
| 4.3.6 测量Z方向扭矩的贴片位置和组桥方式 | 第68-70页 |
| 4.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第5章 六维力传感器的标定解耦研究 | 第71-92页 |
| 5.1 六维力传感器标定加载装置研究 | 第71-75页 |
| 5.1.1 传感器标定方式确定 | 第71-73页 |
| 5.1.2 加载装置研究 | 第73-74页 |
| 5.1.3 加载标定方案确定 | 第74-75页 |
| 5.2 模拟实验 | 第75-84页 |
| 5.2.1 模拟方案 | 第76页 |
| 5.2.2 模拟结果及分析 | 第76-84页 |
| 5.3 六维力传感器的解耦运算 | 第84-90页 |
| 5.3.1 最小二乘法 | 第84-85页 |
| 5.3.2 基于最小二乘法的线性静态解耦 | 第85-87页 |
| 5.3.3 BP神经网络解耦 | 第87-90页 |
| 5.4 本章小结 | 第90-92页 |
| 第6章 总结与展望 | 第92-94页 |
| 6.1 论文总结 | 第92-93页 |
| 6.2 未来研究展望 | 第93-94页 |
| 参考文献 | 第94-100页 |
| 致谢 | 第100页 |
