CN104603591A - 负荷和力矩的检测装置以及具有该检测装置的假肢 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够增大应变仪的输出的、负荷和力矩的检测装置。该检测装置具备独特的传感器块。该传感器块包括：基座，其具有沿着要检测的负荷的方向延伸的轴心；前侧壁，其在自基座的轴心偏移了的位置处自基座竖起；后侧壁，其在自基座的轴心向与该前侧壁相反的方向偏移了的位置处自基座竖起；以及上壁，其将前侧壁的上端和后侧壁的上端连结起来。传感器块在上壁的上表面支承各应变仪。上壁包括位于前侧壁与后侧壁之间的中央的中央部分、位于该中央部分与前侧壁之间的第1部分、以及位于该中央部分与后侧壁之间的第2部分。与中央部分相比，支承应变仪的第1部分和第2部分的厚度较小，从而容易相对地产生变形或应变。

Description

负荷和力矩的检测装置以及具有该检测装置的假肢

技术领域

本发明涉及一种负荷和力矩的检测装置，其包括要受到外力的传感器块(日文：センサーブロック)以及支承于该传感器块、用于检测作为外力的成分的负荷和力矩的应变仪，尤其涉及能够有效地获得较大的应变输出的技术。另外，本发明还涉及一种组装有这样的检测装置的假腿或假臂等假肢(该假肢还包括机器人的手脚)。

背景技术

在这种假肢中，需要准确地掌握假肢处于何种状态或姿势。这是因为，能够通过该掌握的信息引导进行适当的控制。例如，在设计假腿时，重要的是要知道假腿处于步行的哪种姿势、即要知道是处于迈步期(日文：遊脚相)或站立期(日文：立脚相)以及要知道处于平地步行或坡道步行。在此作为课题的负荷和力矩连同膝部角度一起是获知这样的姿势的重要因素。以下，作为应用对象而以假腿为中心展开说明，不言而喻，本发明除了能够应用于假腿之外，还能够应用于其他假肢。

在对负荷(或轴向力)和力矩进行测定或检测的第1方法中，分别独立地对所述负荷和力矩进行检测。专利文献1、专利文献2示出了这样的第1方法。另外，在第2方法中，一并取得负荷和力矩的混合信息，并利用运算将取得的所述混合信息分离，从而获得负荷和力矩各自的信息。专利文献3示出了第2方法。此外，所述第1方法和第2方法通常以如下情况为前提，即，将具有传感器块和应变仪的检测装置组装于假肢并将检测装置本身作为假肢的一个组成部件。

除了使检测装置成为假肢的组成部件这样的技术之外，还公知有如下一种技术，即，通过将检测装置暂时组装于假肢，使用该检测装置来对假肢进行分析、评价(是否适合于使用者的评价)，之后将检测装置置换成假肢的规定的组成部件(例如旋转适配器)。专利文献4示出了暂时组装检测装置的技术。

专利文献1：WO2011/100117

专利文献2：日本特开2003－70817号公报

专利文献3：WO2001/072245

专利文献4：WO2007/048374(与日本特表2009－513198号公报相对应)

发明内容

发明要解决的问题

在对负荷和力矩各自的信息独立地进行检测的第1方法中，为了支承应变传感器，需要在传感器块上设置两个正交的面。因此，诸如专利文献1、专利文献2所示，传感器块是截面为环形的中空构造，需要将应变仪配置于该中空构造的内部的面上。在这点上，在第1方法中，由于没有同时获取负荷和力矩这两者的信息，因此需要使应变仪的个数加倍，由此存在如下问题，即，设置这些应变仪的作业很繁琐，要花费劳力和时间来制造检测装置。

第2方法具有所需的应变仪的数量相对较少这样的特征。但是，不论第1方法、第2方法，为了进行有效的信号处理，均要使应变仪产生较大的输出。为此，期望利用施加于传感器块的外力来使传感器块的支承应变仪的部分产生更大的应变。然而，在欲获得较大的应变时，存在使传感器块大型化的倾向，从而妨碍检测装置的小型化。

例如，在从获得较大的应变量的观点来看专利文献4时，在传感器块的四角的凸缘的各角部设置了支柱，将各应变仪配置于凸缘上的略微离开所述各支柱(也就是固定部分)的部位。由于自固定部分起到应变仪的所在位置具有一些距离，因此外力作为弯曲力施加于各应变仪。但是，所述的一些距离很短，应变量很小，从而应变仪的输出较低。

因此，本发明构成为考虑到传感器块的小型化，并且增大外力所产生的弯曲，其目的在于，提供一种能够增大应变仪的输出的检测装置。

另外，本发明的另一目的在于，提供一种能够在距应变仪极近的位置配置用于放大应变仪的检测输出的放大器的检测装置。对于本发明的其他目的，根据以下的说明会变得明确。

用于解决问题的方案

在本发明中，采用所需的应变仪的数量较少的第2方法。并且，为了增大应变仪的输出，使支承应变仪的传感器块设为特定的结构。即，该传感器块构成为包括：基座，其具有沿着要检测的负荷的方向延伸的轴心；前侧壁，其在自基座的轴心偏移了的位置处自基座竖起；后侧壁，其在自基座的轴心向与该前侧壁相反的方向偏移了的位置处自基座竖起；以及上壁，其将前侧壁的上端和后侧壁的上端连结起来。

将传感器块设成整体为一体的构造。传感器块的材料具有如下各种特性等：耐腐蚀性、机械强度优异，另外，杨氏模量较小，不易塑性变形(或承载能力较大)，不易热膨胀等。另外，从使假肢轻型化的观点考虑，重量也很重要。在考虑到这样的各种特性的情况下，作为适合用作传感器块的材料，能够列举例如铝或铝合金、不锈钢、钛或钛合金等金属以及这些金属的合金。

传感器块在上壁的上表面支承各应变仪，但对于上壁的配置有应变仪的部分与上壁的其他部分相比，容易受到外力的影响而变形。在具体观察上壁时，上壁包括位于前侧壁与后侧壁之间的中央的中央部分、位于该中央部分与前侧壁之间的第1部分、以及位于该中央部分与后侧壁之间的第2部分。在此，中央部分是与前侧壁和后侧壁各自的偏移方向正交的部分，支承应变仪的第1部分和第2部分位于该中央部分的两侧。

中央部分的厚度例如大于第1部分和第2部分的厚度，由此，中央部分的刚性较大而不易变形。为了增大刚性，也可以设置肋。相对于这样的中央部分，支承应变仪的第1部分和第2部分的厚度例如较小，从而相对地容易变形或容易产生应变。应变仪是位于上壁的第1部分的上表面的第1应变仪和位于上壁的第2部分的上表面的第2应变仪这样的两种或两组应变仪。

作为第1应变仪和第2应变仪，通常使用电阻线应变仪，但也可以使用更高输出的半导体应变仪。所述应变仪配置于传感器块的上壁的上表面，因此易于对其进行粘贴作业。第1应变仪和第2应变仪以相对于上壁的中央部分对称的方式配置。因而，两个应变仪为彼此互补的关系，从温度特性的方面考虑也优选如此配置。另外，具有对称配置的两个应变仪还具有能够有效地进行考虑到粘贴误差的校正这样的优点。

通过这样的第1应变仪和第2应变仪来检测一方向上的负荷和一平面上的力矩的混合信息。一方向上的负荷是在沿着传感器块的基座的轴心延伸的方向上的负荷，另外，一平面上的力矩是沿着前侧壁和后侧壁各自的偏移方向且与上壁的上表面正交的面上的力矩。

在本发明中，将要被检测负荷和力矩的对象物(例如假腿)与传感器块间的安装部的位置设置在传感器块的中央部分的两端部、即在与前侧壁和后侧壁各自的偏移方向正交的方向上的两端部。经由所述中央部分的两端部来安装或固定要被检测的对象物。

作为将中央部分的两端部固定于对象物的方法，也可以采用使用多个固定螺纹件的通常方法，但优选使用环状的固定螺纹构件。这样一来，能够将用于放大应变仪的检测输出的放大器配置在该环状的固定螺纹构件所划分出的内周空间中。另外，由于包围放大器的固定螺纹构件是导电体，因此，还能够期待对辐射电波的屏蔽效果。利用这样的固定部件进行固定的结果是，虽然传感器块的上壁的中央部分的两端部被固定，但能发挥与将该中央部分整体固定相同的作用。其原因在于，中央部分的刚性较大而不易变形，即是所谓的刚性体。

在传感器块中由基座和上壁以及前侧壁和后侧壁划分出空间。因此，施加于基座的外力经由在基座上竖起的前侧壁和后侧壁传递至上壁。上壁的被传递有外力的部分和位于上壁的中央部分的固定部分位于彼此分开相当于上壁的一半直径的位置。因此，经由前侧壁和后侧壁传递至上壁的外力使上壁的第1部分和第2部分产生较大的弯曲。由于弯曲较大，因此，随着弯曲而产生的应变较大，对该应变进行检测的第1应变仪和第2应变仪的应变输出也变大。

为了确保充分的耐久性而能够长期使用，优选规定上壁的弯曲范围。作为规定或限制弯曲范围的部件，能够使用包括用于限定一方向上的弯曲的极限的第1止挡件和用于限定与一方向相反的方向上的弯曲的极限的第2止挡件的止挡部件。能够将第1止挡件和第2止挡件设于前侧壁和后侧壁这两者的外周部分。在该点上，也可以将止挡件设于假腿侧，但为了便于管理公差，优选将止挡件设于传感器块侧。

本发明的检测装置既可以以将检测装置一体地组装于假肢中而将该检测装置作为假肢的构成要件之一这样的形态使用，也可以将检测装置暂时组装于假肢中，用来对假肢的使用进行评价、调整。尤其是，在组装成一体的形态的情况下，从小型化的观点考虑，优选将检测装置的传感器块用作假肢所具有的对准块。

第1应变仪和第2应变仪输出包括负荷和力矩在内的混合信息。所述应变仪以中央部分的固定部为中心对称地配置。因此，在第1应变仪和第2应变仪中，在相同方向上作用有相同大小的负荷，并且，在彼此相反的方向上作用有相同大小的力矩。因此，能够通过对来自各应变仪的输出信号进行加法处理来获得负荷信息，另外，能够通过对来自各应变仪的输出信号进行减法处理来获得力矩信息。对于这样的运算处理，既可以利用假腿等假肢本身所具有的控制用的微型计算机来实施，也可以利用专用的运算放大器来实施。

附图说明

图1是表示组装有本发明的检测装置的假腿的一实施方式的截面构造图。

图2是表示图1的检测装置的组装形态的剖视图。

图3是表示检测装置所使用的传感器块的立体图。

图4是沿图3的4－4线的方向的剖视图。

图5是表示传感器块中的力的传递的说明图。

图6是表示检测装置中的止挡部件的说明图。

图7是表示应变仪的第1粘贴例的示意图。

图8是表示应变仪的第2粘贴例的示意图。

图9是表示应变仪的第3粘贴例的示意图。

图10是表示应变仪的粘贴误差的校正的一个例子的图表。

图11是表示利用校正获得的检测装置的输出例的图表。

图12是表示用于计算负荷和力矩的运算电路的一个例子的电路图。

具体实施方式

图1示出作为本发明的一实施方式的、组装有检测装置的多轴假腿，尤其以膝部连结器部分为中心进行了描绘。作为大腿假腿的假腿10包括位于膝部上侧的上部构件12和位于膝部下侧且以能够相对于上部构件12弯曲或摆动的方式与上部构件12连结而使膝部能够弯曲的下部构件14。上部构件12是具有两个板部分的板形态，而下部构件14是划分出内部空间的框架形态。

在这样的上部构件12的上端部安装有用于构成大腿的承窝(未图示)，另外，在另一侧的下部构件14的下端部安装有用于构成脚部的脚状构件(未图示)。此时，为了使轴位置准确，在各安装部上配置对准块。在该假腿10中，在上部构件12侧设置了通常的对准块122，而在下部构件14侧，使作为检测装置30的一组成部件的传感器块40作为对准块发挥作用。当然，作为检测装置，其也可以与对准无关(例如，传感器块不具有角锥部)，而仅采用使假腿和足部结合的形态。

另外，检测装置30包括金属制的传感器托架50，该传感器托架50是将传感器块40连结于作为下部构件14的碳框架的构件。该传感器托架50与作为下部构件14的碳框架一体成形并位于下部构件14的下部内周。因而，用于检测负荷和力矩的检测装置30与假腿10的组成部件融为一体。

假腿10除了包括检测装置30之外，还包括用于防水化和防尘化的蛇腹状密封部件60，除此之外的结构与通常的假腿相同。例如，上部构件12和下部构件14通过膝部连结器16连结起来。膝部连结器16由4节连杆机构构成。并且，在作为下部构件的框架14的内侧设有用于进行电子控制的电池17、控制基板18、以及用于辅助或限制膝部连结器16的动作的液压缸20。公知的是，液压缸20根据流经节流阀的工作油的流动阻力而限制膝部连结器16的动作。

接下来，参照图2～图4来说明检测装置30的结构上的特征。检测装置30的重要构成部分是例如钛制成的传感器块40。传感器块40是一体的金属加工物，包括：基座42，其具有角锥部421；前侧壁44和后侧壁46，该前侧壁44和后侧壁46在基座42上竖起；以及上壁48，该上壁48架设在所述两侧壁44、46之间。

基座42除了具有角锥部421之外，还具有外径比该角锥部421的外径大的基座主体422。基座主体422的外径例如为30mm～35mm程度。与角锥部421的轴心相一致的基座42的轴心沿着要检测的负荷的方向延伸。

传感器块40为面对称，其对称面是包括基座42的轴心在内的特定的面。自基座42、具体而言自大外径的基座主体422竖起的两个侧壁44、46分别自包括轴心在内的特定的面向相反的方向偏移，彼此分开的前侧壁44和后侧壁46为彼此对称的立体形状。在此，针对侧壁使用“前”、“后”这样的用语是为了与假腿10的步行方向相对应。即，“前”意味着步行方向的前方，“后”意味着步行方向的后方。因而，在假腿10中，前侧壁44是位于步行方向的前方的侧壁，另外，后侧壁46是位于步行方向的后方的侧壁。

从“前”、“后”的观点来看时，上壁48沿着将“前”和“后”连接起来的方向、也就是沿着步行方向的方向延伸。上壁48将前侧壁44的上端和后侧壁46的上端连结起来，在上壁48与基座42的基座主体422的上表面之间划分出空间47。该空间47的形状、宽度会影响检测装置30的输出。若宽度过小，则输出变小。但是，若将宽度设置得过大，则容易产生机械破损。尤其是，影响输出的是要配置应变仪这部分、即第1部分481和第2部分482的宽度。因而，考虑所述情况的同时决定空间47的形状、大小。此外，空间47的宽度本身例如为25mm程度。

在上壁48中，位于前侧壁44与后侧壁46之间的中央的中央部分480较厚，与中央部分相邻的两侧的第1部分481和第2部分482较薄。中央部分480是具有与假腿10的下部构件14相连结的安装部的部分。安装部480a、480b位于中央部分480的长度方向上的两端。所述安装部480a、480b是用于将传感器块40固定的部分，为了进行稳定的安装或固定，中央部分480的厚度较大，在整体上发挥刚性体的作用。

传感器块40嵌合于与下部构件14构成一体的传感器托架50的内周，并被传感器固定螺纹件70固定。传感器固定螺纹件70为环状，通过拧入而将传感器固定螺纹件70的下表面自上方按压中央部分480的两端的安装部480a、480b并固定。在该情况下，上壁48的中央部分480的两端的安装部480a、480b的下表面侧抵接于传感器托架50的台阶，从而安装部480a、480b承受来自上表面侧的传感器固定螺纹件70的紧固力或按压力。因而，传感器固定螺纹件70实际上仅按压于中央部分480的两端部。但是，由于中央部分480本身具有较大的刚性，因此产生的效果与传感器块40被固定于上壁48的中央的效果相同。此外，传感器固定螺纹件70优选为所谓的扭锁(twist-lock)形式，但除此之外，也可以采用通常的螺纹件形态。在此，为了可靠地抑制随着固定而产生的传感器块40与传感器托架50间的旋转，优选在传感器块40的外周部分(具体而言，上壁48的外周部分)与传感器托架50的内周部分之间设置止转部件。作为这样的止转部件，也可以设置止动螺纹件，但最优选的是，在彼此嵌合的部分设置圆周面和非圆周面(平面、曲面)。另外，在图3中、附图标记91和附图标记92是用于安装将应变仪的检测输出放大的放大器(未图示)的安装用螺纹孔。利用所述安装用螺纹孔91、92将放大器配置于上壁48上的处于传感器固定螺纹件70的内周空间的部分、即上壁48上表面上的紧挨应变仪的位置。

为了有效地传递力，上壁48的中央部分480的上表面和下表面与上壁48的其他的第1部分481和第2部分482各自的上表面和下表面之间的高度关系很重要。首先，上壁48的中央部分480的上表面的高度位置高于上壁48的第1部分481和第2部分482各自的上表面的高度位置。在所述高度位置相同的情况下，力从前侧壁44的上部和后侧壁46的上部释放，从而不易向上壁48传递力，与此相对，在本发明中，由于高度位置不同，因此能够将来自前侧壁44和后侧壁46侧的力有效地传递至上壁48侧。其次，上壁48的中央部分480的下表面位于比上壁48的第1部分481和第2部分482的各自的下表面靠下方的位置。由此，中央部分480的安装部480a、480b的下表面的高度位置低于上壁48的第1部分481和第2部分482各自的下表面的高度位置。其结果，能够预先防止在使所述下表面位于相同高度位置的情况下产生的不良、即，防止在将传感器固定螺纹件70紧固时该力向前侧壁44和后侧壁46各自的下部传递而使第1部分481和第2部分482产生应变这样的不良。

在上壁48中，厚度较小的第1部分481和第2部分482位于厚度较大的中央部分480的两侧。第1部分481和第2部分482分别是用于设置应变仪的部分。所述第1部分481和第2部分482最终承受梁的弯曲力。

图5示出了力在传感器块40中的传递。如以上所述那样，传感器块50的固定部分或安装部480a、480b位于上壁48的中央部分480的两端。外力经由传感器块40的基座42的下部、即角锥部421施加。该外力包括沿着基座42的轴心的方向的铅垂Fz和沿着假腿的行走方向(换言之，将前侧壁44和后侧壁46连接起来的方向)且与上壁48的上表面正交的面上的力矩My。

具有角锥部421的基座42和上壁48隔着空间47彼此分开。因此，施加于基座42的外力经由隔着空间47的前侧壁44和后侧壁46传递至上壁48侧。例如，向前侧壁44侧施加上推力f1，向后侧壁46侧施加下拽力f2。由于位于前侧壁44和后侧壁46的中间的中央部分480被固定，因此，在所述上推力f1和下拽力f2的作用下，对第1部分481作用向上方的弯曲力b1，并对第2部分482作用向下方的弯曲力b2。其结果，第1部分481和第2部分482的应变量大于单纯进行压缩和拉伸时的应变量。

在此，从提高检测装置30的检测灵敏度并增加应变输出的观点考虑，也优选增大应变量。但是，由于第1部分481和第2部分482容易应变，因此，在施加较强的负荷或外力这样的情况下，不能断言没有使所述部分产生破损的担心。因此，为了可靠地防止这样的破损，优选规定弯曲的大小或范围。作为规定方法，如图6所示，较佳的是在前侧壁44和后侧壁46各自的部分上设置用于限制弯曲范围的止挡部件80。止挡部件80具有用于限定一侧的弯曲范围的第1止挡件81和用于限定另一侧的弯曲范围的第2止挡件82。具体而言，能够通过将前侧壁44和后侧壁46这两者的上部外周的凸缘抵接于传感器托架50的部分或传感器固定螺纹件70的部分来规定弯曲的大小或范围。

另外，变换成弯曲的一侧的弯曲力f1对第1部分481中的靠前侧壁44的部分481t施加拉伸，对第1部分481中的靠中央部分480的部分481c施加压缩。另外，另一侧的弯曲力f2对第2部分482中的靠后侧壁46的部分482t施加拉伸并对第2部分482中的靠中央部分480的部分482c施加压缩。当然，所述压缩、拉伸的作用力沿着假腿的行走方向(换言之，将前侧壁44和后侧壁46连接起来的方向)。因而，将电阻线应变仪等应变仪沿该行走方向粘贴。

图7～图9示出应变仪的粘贴的各例。图7表示应变仪的数量为2的半桥，图8表示应变仪的数量为1的1/4桥，图9表示应变仪的数量为4的全桥。在图7的半桥中，将第1应变仪101a或第1应变仪101b分别粘贴于产生拉伸的部分481t和部分482t，另外，将第2应变仪102a或第2应变仪102b分别粘贴于产生压缩的部分481c和部分482c。另外，在图8的1/4桥中，将应变仪101a或应变仪101b分别粘贴于产生向两侧拉伸的部分481t和部分482t。并且，在图9的全桥中，将应变仪101～应变仪104分别粘贴于产生向两侧拉伸的部分481t、482t以及产生压缩的部分481c、482c。

如图7～图9的各从属附图所示，利用通常的惠特斯通电桥(wheatstonebridge)来获得应变输出。在该情况下，除了全桥之外，不言而言，4个电阻中均具有固定电阻。图8的1/4桥中的应变仪数量较少，因此，与其他桥相比，粘贴作业更为容易，但从应变输出方面考虑，其他桥有优势。其原因在于，通过计算被拉伸和被压缩的各部分中的应变仪的检测输出之间的差值，能够使应变输出的灵敏度倍增，另外，还能够提高温度特性。

但是，在本发明中，在图7～图9所示的各情况下，各应变仪粘贴在传感器块40的上壁48的上表面上，因此易于进行各应变仪的粘贴作业。而且，能够对要粘贴于中央部分480的两侧的第1部分481和第2部分482的应变仪的粘贴误差进行校正。因此，不必严密地管理粘贴位置。

图10示出了粘贴误差的校正的一个例子。将第1部分481上的应变仪所涉及的惠特斯通电桥称作A，将第2部分482上的应变仪所涉及的惠特斯通电桥称作B。图10分别利用虚线和实线示出各惠特斯通电桥A、B的输出。一个惠特斯通电桥A的振幅是“4434”，另一个惠特斯通电桥B的振幅是“4385”。它们相应的比P、即B/(A+B)是0.497。在将与各惠特斯通电桥A、B有关的应变仪呈左右对称配置并粘贴时，该P的值是“0.5”。因而，能够将实际的P的值作为校正系数来对粘贴误差进行校正。

自两侧(也就是左右)的各惠特斯通电桥A、B输出混有负荷和力矩(或扭矩)的信息。能够利用加法处理和减法处理从该信息中划分出负荷Fz和力矩My。对此，如下示出考虑到粘贴误差的校正系数P的计算式。

Fz＝P×(A的输出)+(1－P)×(B的输出)

My＝P×(A的输出)－(1－P)×(B的输出)

图11示出考虑到粘贴误差而进行校正后的负荷Fz和力矩My各自的一个例子。此外，在图11中，利用细实线示出负荷。

既可以使用用于对假腿10进行控制的微型计算机来运算负荷Fz和力矩My，也可以使用具有运算放大器的电路来运算负荷Fz和力矩My。图12示出该电路的一个例子。

附图标记说明

10、假腿(假肢)；12、上部构件；14、下部构件；16、膝部连结器；30、检测装置；40、传感器块；421、角锥部；42、基座；422、基座主体；44、前侧壁；46、后侧壁；47、空间；48、上壁；480、中央部分；480a、480b、安装部；481、第1部分；482、第2部分；50、传感器托架；70、传感器固定螺纹件；80、止挡部件。

Claims (15)

1.一种检测装置，其用于检测负荷和力矩，具备：传感器块，其要受到外力；以及应变仪，其支承于该传感器块，用于检测作为所述外力的成分的负荷和力矩，该检测装置特征在于，

(A)所述传感器块包括：基座，其具有沿着所述负荷的方向延伸的轴心；前侧壁，其在自所述轴心偏移了的位置处自所述基座竖起；后侧壁，其在自所述轴心向与该前侧壁相反的方向偏移了的位置处自所述基座竖起；以及上壁，其将所述前侧壁的上端和所述后侧壁的上端连结起来，

(B1)所述上壁包括：中央部分，其是与所述前侧壁和后侧壁各自的偏移方向正交的方向上的部分、且位于所述前侧壁与后侧壁之间的中央；第1部分，其位于该中央部分与所述前侧壁之间；以及第2部分，其位于该中央部分与所述后侧壁之间，

(B2)所述上壁的中央部分的刚性大于所述第1部分和第2部分的刚性而不易变形，

(C1)在所述上壁的第1部分的上表面上配置有第1应变仪，

(C2)在所述上壁的第2部分的上表面上配置有第2应变仪，

(D)利用所述第1应变仪和第2应变仪来对沿着所述轴心延伸的方向上的负荷以及沿着所述前侧壁和后侧壁各自的偏移方向且与所述上壁的上表面正交的面上的力矩进行检测。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其中，

安装部位于所述中央部分的两端部、即与所述前侧壁和后侧壁的各自的偏移方向正交的方向上的两端部，通过所述安装部来将要利用所述负荷和力矩的检测信息的对象物固定。

3.根据权利要求1所述的检测装置，其中，

利用所述基座和所述上壁以及所述前侧壁和所述后侧壁来划分出空间，施加于所述基座的外力经由所述前侧壁和所述后侧壁传递至所述上壁。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其中，

所述外力使所述上壁的第1部分和所述第2部分产生弯曲，所述第1应变仪和所述第2应变仪检测出与该弯曲相伴的应变。

5.根据权利要求1所述的检测装置，其中，

所述上壁的中央部分的厚度大于所述上壁的第1部分和第2部分各自的厚度。

6.根据权利要求1或2所述的检测装置，其中，

所述上壁的中央部分的上表面位于比所述上壁的第1部分和第2部分各自的上表面靠上方的位置，由此，所述安装部的上表面的高度位置高于所述上壁的第1部分和第2部分各自的上表面的高度位置。

7.根据权利要求1或2所述的检测装置，其中，

所述上壁的中央部分的下表面位于比所述上壁的第1部分和第2部分各自的下表面靠下方的位置，由此，所述安装部的下表面的高度位置低于所述上壁的第1部分和第2部分各自的下表面的高度位置。

8.根据权利要求4所述的检测装置，其中，

为了规定所述弯曲的范围，在所述前侧壁和所述后侧壁各自的部分上设有止挡部件。

9.根据权利要求2所述的检测装置，其中，

为了安装所述传感器块和所述对象并将所述传感器块和所述对象彼此固定而设有环状的固定螺纹构件，在该环状的固定螺纹构件的内周空间配置有用于将所述应变仪的检测输出放大的放大器。

10.一种组装有权利要求1所述的检测装置的假肢，其包括对准块，其中，

该假肢是将所述传感器块用作所述对准块的形态。

11.根据权利要求1所述的检测装置，其中，

所述第1应变仪和所述第2应变仪是电阻线应变仪和半导体应变仪中的任意一种应变仪。

12.根据权利要求1所述的检测装置，其中，

能够利用加法处理从来自所述第1应变仪和所述第2应变仪各自的输出信号中获得负荷信息，并且，能够利用减法处理从来自所述第1应变仪和所述第2应变仪各自的输出信号中获得力矩信息。

13.根据权利要求12所述的检测装置，其中，

利用微型计算机或运算放大器来进行所述加法处理和所述减法处理。

14.根据权利要求12所述的检测装置，其中，

在进行所述加法处理和所述减法处理时，所述第1应变仪和所述第2应变仪中的至少一者的信号输出乘以根据所述第1应变仪和所述第2应变仪各自的输出信号的振幅比计算出的系数。

15.根据权利要求9所述的检测装置，其中，

该检测装置构成为所述传感器块的至少一部分嵌合于所述对象物的一侧，在彼此嵌合部分设有具有非圆周面的止转部件。