CN110361115B - 压电感测模块、压电感测模块检测的方法及其压电感应检测系统 - Google Patents

压电感测模块、压电感测模块检测的方法及其压电感应检测系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110361115B
CN110361115B CN201811055403.0A CN201811055403A CN110361115B CN 110361115 B CN110361115 B CN 110361115B CN 201811055403 A CN201811055403 A CN 201811055403A CN 110361115 B CN110361115 B CN 110361115B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
piezoelectric sensing
piezoelectric
actuating tool
force
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811055403.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110361115A (zh
Inventor
丁镛
林烜鹏
苏滔
陈新元
周元玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chung Yuan Christian University
Original Assignee
Chung Yuan Christian University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chung Yuan Christian University filed Critical Chung Yuan Christian University
Publication of CN110361115A publication Critical patent/CN110361115A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110361115B publication Critical patent/CN110361115B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/30—Piezoelectric or electrostrictive devices with mechanical input and electrical output, e.g. functioning as generators or sensors
    • H10N30/302—Sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/09—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool
    • B23Q17/0952—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool during machining
    • B23Q17/0966—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool during machining by measuring a force on parts of the machine other than a motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/09—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool
    • B23Q17/0952—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool during machining
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/16—Measuring force or stress, in general using properties of piezoelectric devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/0061—Force sensors associated with industrial machines or actuators
    • G01L5/0076—Force sensors associated with manufacturing machines
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q2717/00—Arrangements for indicating or measuring
    • B23Q2717/003—Arrangements for indicating or measuring in lathes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)

Abstract

一种压电感测模块、压电感测模块检测的方法及其压电感应检测系统。压电感测模块设置于工具机的作动工具上。压电感测模块包括压电感测薄膜，压电感测薄膜上至少设置包括第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、第五电极以及第六电极，其中第一电极位于第三电极及第四电极之间，第二电极位于第五电极及第六电极之间；其中第一电极及第二电极之间、第三电极及第五电极之间与第四电极及第六电极之间皆相隔特定距离，且第一电极及第二电极之间、第三电极及第五电极之间与第四电极及第六电极之间于作动工具上具有90度的夹角。

Description

压电感测模块、压电感测模块检测的方法及其压电感应检测 系统
技术领域
本发明关于一种压电感测模块、压电感测模块检测的方法及其压电感应检测系统，特别是一种可以量测多种工具机受力状态的压电感测模块、压电感测模块检测的方法及其压电感应检测系统。
背景技术
随着时代的进步，现今有许多关于工具机切削力量测的研究，藉此可以获得大量的切削量测资料，以进一步改进切削方式以增进精度及效率或监测切削状况，避免刀具受损或加工失败等。工具机切削力的量测是近年来发展智能型工具机的重点。而于先前技术当中，是将测力计(dynamometer)置于工具机的工件端，间接量测其受力情况。但测力计的精确性及系统昂贵，且易受损等缺点，是先前技术中较难克服的问题。另外，以铣削(milling process)为例，若使用一般33型极化、d31方向负载的PVDF压电薄膜传感器来测量刀具表面形变时，至少需要使用三组六具传感器并贴附于刀具上，再经复杂的演算才能测量。且其中之三具传感器需与切削方向呈某一适当的角度才能得到正确的数值，在在都增加了测量的难度。
因此，有必要发明一种新的压电感测模块、压电感测模块检测的方法及其压电感应检测系统，以解决先前技术的缺失。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种压电感测模块，其具有可以量测多种工具机受力状态的效果。
本发明的另一主要目的在于提供一种制成上述压电感测模块的压电感测模块检测的方法
本发明的另一主要目的在于提供一种具有上述压电感测模块的压电感应检测系统。
为达成上述的目的，本发明的压电感测模块设置于工具机的作动工具上。压电感测模块包括压电感测薄膜，压电感测薄膜上至少设置包括第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、第五电极以及第六电极，其中第一电极位于第三电极及第四电极之间，第二电极位于第五电极及第六电极之间；其中第一电极及第二电极之间、第三电极及第五电极之间与第四电极及第六电极之间皆相隔特定距离，且当压电感测薄膜贴附于作动工具上时，第一电极及第二电极之间、第三电极及第五电极之间与第四电极及第六电极之间于作动工具上具有90度的夹角。
本发明的压电感测模块极化的方法包括以下步骤：提供压电感测薄膜，该压电感测薄膜上至少设置包括第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、第五电极及第六电极；贴附压电感测薄膜于刀具单元上，以使第一电极及第二电极之间、第三电极及该五电极之间与第四电极及第六电极之间于作动工具上具有90度的夹角。
本发明的压电感应检测系统用于工具机。工具机具有作动工具。压电感应检测系统包括压电感测模块及信号处理模块。压电感测模块设置于作动工具上，当作动工具工作时，压电感测模块感应得到压电感测信号。压电感测模块包括压电感测薄膜，压电感测薄膜上至少设置包括第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、第五电极以及第六电极，其中第一电极位于第三电极及第四电极之间，第二电极位于第五电极及第六电极之间；其中第一电极及第二电极之间、第三电极及第五电极之间与第四电极及第六电极之间皆相隔特定距离，且当压电感测薄膜贴附于作动工具上时，第一电极及第二电极之间、第三电极及第五电极之间与第四电极及第六电极之间于作动工具上具有90度的夹角。信号处理模块电性连接压电感测模块，用以根据压电感测信号得知该作动工具的受力状况。
附图说明
图1为本发明的压电感应检测系统的架构示意图。
图2为本发明的压电感测模块的极化的示意图。
图3A为本发明的压电感测模块贴于刀具单元的侧视图。
图3B为本发明的压电感测模块贴于刀具单元的剖视图。
图4为本发明的压电感测模块极化的方法的步骤流程图。
图5为本发明的各电极与作动工具之间的关系的示意图。
图6A为本发明的压电感应检测模块设置于铣削工具的示意图。
图6B为本发明的压电感应检测模块设置于铣削工具的剖视图。
图7A为本发明的压电感应检测系统具有的天线模块于水平方向的辐射场型图。
图7B为本发明的压电感应检测系统具有的天线模块于垂直方向的辐射场型图。
图8为本发明的压电感应检测模块设置于车削刀具的示意图。
其中附图标记为：
方向1、2
压电感应检测系统10
压电感测模块20
压电感测薄膜21
信号处理模块31
轴承套件32
天线模块33
工具机40
作动工具41、41’
切割端42，42’
工件50
第一电极A
第二电极B
第三电极C1
第四电极C2
第五电极D1
第六电极D2
电极宽w
电极长z
作动工具直径D0
作动工具长度l
到切割端距离L、l1、l2
相距Δl
到延伸线距离Δw1、Δw2
初始角度
Figure BDA0001795639320000041
作动工具扭曲角γ
轴X、Y、Z
受力Fx、Fv、Fz
切向力Ft
长度Hx、Hy、Hz
角度θ
具体实施方式
为能让贵审查委员能更了解本发明的技术内容，特举较佳具体实施例说明如下。
以下请先参考图1为本发明的压电感应检测系统的架构示意图。
本发明的压电感应检测系统10用以检测一机具或物品所承受的应力，于本发明的一实施例中，本发明的压电感应检测系统10系用于一工具机40，但本发明并不限于此。工具机40具有作动工具41，用以对一工件50(如图6A所示)进行加工。于本实施例中作动工具41系为一铣削刀具，以对工件50进行铣削加工，但本发明压电感应检测系统10并不限于仅能用于此类型的加工工具。压电感应检测系统10可包括压电感测模块20及信号处理模块31。压电感测模块20为设置于该作动工具41上未接触该工件50之处。当该作动工具41以对该工件50加工时，压电感测模块20为因为作动工具41的受力表面变形而可以感应得到一压电感测信号。压电感测模块20经由无线方式以电性连接至信号处理模块31，以将量测得到的压电感测信号传输至信号处理模块31。信号处理模块31电性连接该压电感测模块20，用以根据该压电感测信号计算得知该作动工具41的一受力状况，即一进给力(feed force)、一横向力(transverse force)或一切向力(tangential force)。上述信号处理模块31除可配置为硬件装置、软件程序、韧体或其组合外，亦可藉电路回路或其他适当型式配置；并且，各个模块除可以单独的型式配置外，亦可以结合的型式配置。此外，本实施方式仅例示本发明的较佳实施例，为避免赘述，并未详加记载所有可能的变化组合。
而关于压电感测模块20的技术请参考图2，图2为本发明的压电感测模块的极化示意图。
于本发明的一实施方式中压电感测模块20包括压电感测薄膜21，压电感测薄膜21上设有第一电极A、第二电极B、第三电极C1、第四电极C2、第五电极D1及第六电极D2。压电感测薄膜21为一聚偏二氟乙烯(Polyvinylidene Difluoride，PVDF)，但本发明的压电感测薄膜21并不仅限于利用此种材质制成，亦不论是用d13或d33型电极制成者皆在本发明的保护范围内。于图2中可以得知压电感测薄膜21的方向1及方向2，而方向3为垂直于压电感测薄膜21，于图2中并未标示。由于压电感测薄膜21的制程已经为本发明所属技术领域中具通常知识者所熟知，故在此不再赘述其原理。
压电感测薄膜21具有四个边角，第三电极C1、第四电极C2、第五电极D1及第六电极D2贴附于靠近压电感测薄膜21的四个边角之处，该第一电极A位于该第三电极C1及该第四电极C2之间，该第二电极B位于该第五电极D1及该第六电极D2之间。且其中该第一电极A及该第二电极B之间、该第三电极C1及该第五电极D1之间与该第四电极C2及该第六电极D2之间皆相隔一特定距离。并且于此实施方式中，该第一电极A对该第三电极C1及该第四电极C2的方向进行极化，该第五电极D1及该第六电极D2对该第二电极B的方向进行极化。该第五电极D1对第三电极C1的方向进行极化，该第六电极D2对该第四电极C2的方向进行极化。
在此请一并参考图3A为本发明的压电感测模块贴于刀具单元的侧视图及图3B为本发明的压电感测模块贴于刀具单元的剖视图。
而当压电感测薄膜21贴附于作动工具41上时，使得该第一电极A及该第二电极B之间、该第三电极C1及该第五电极D1之间与该第四电极C2及该第六电极D2之间于该作动工具41上具有90度的夹角。换言之，若第一电极A、第三电极C1及第四电极C2的位置在作动工具41的0度角之处，第二电极B、第五电极D1及第六电极D2就位在作动工具41的90度角之处。藉此即可方便计算作动工具41的受力状况。但本发明并不限于此，若没有将电极分别设置于0度及90度角之处时，则可利用统计分析计算作动工具41的受力状况。
接着请参考图4为本发明的压电感测模块检测的方法的步骤流程图。此处需注意的是，以下虽以上述的压电感测模块20为例说明本发明的压电感测模块检测的方法，但本发明的压电感测模块检测的方法并不以使用在上述相同结构的压电感测模块20为限。
首先进行步骤401：提供一压电感测薄膜。
首先提供一聚偏二氟乙烯薄膜，再利用冷拉伸、固相挤出以及碾磨等方式来制成压电感测薄膜21。由于压电感测薄膜21的制程已经为本发明所属技术领域中具通常知识者所熟知，故在此不再赘述其原理。
其次进行步骤402：至少设置包括一第一电极、一第二电极、一第三电极、一第四电极、一第五电极及一第六电极于该压电感测薄膜上。
其次，将第一电极A、第二电极B、第三电极C1、第四电极C2、第五电极D1及第六电极D2依照贴附于压电感测薄膜21上，并且其中该第一电极A及该第二电极B之间、该第三电极C1及该第四电极C2之间与该第五电极D1及该第六电极D2之间皆相隔一特定距离。
再进行步骤403：将至少一电极依照至少一极化方向以对另一电极进行极化。
接着至少一电极依照至少一极化方向以对另一电极进行极化，使得压电感测模块20可以具有多个极化方向。
于本发明之一实施方式中，步骤403可以包括下列步骤403a到步骤403d，但本发明并不限于此。
也就是先进行步骤403a：自该第一电极对该第三电极及该第四电极的方向进行极化。
先第一电极A施加正高电压，第三电极C1及第四电极C2接地或是负高电压，藉此从该第一电极A朝向该第三电极C1及第四电极C2的方向进行极化。
接着进行步骤403b：自该第五电极及该第六电极对该第二电极之方向进行极化。
接着利用相同的极化方法，从第五电极D1及第六电极D2朝向该第二电极的方向进行极化。
再进行步骤403c：自该第五电极对该第三电极的方向进行极化。
接着从该第五电极D1朝向该第三电极C1的方向进行极化。
最后步骤403d：自该第六电极对该第四电极的方向进行极化。
最后从该第六电极D2朝向该第四电极C2的方向进行极化，以制成压电感测模块20。如此一来，压电感测模块20即可得到六个极化方向。
最后进行步骤404：贴附该压电感测薄膜于该作动工具上，以使该第一电极及该第二电极之间、该第三电极及该第四电极之间与该第五电极及该第六电极之间于该作动工具上具有90度的夹角。
最后将压电感测薄膜21贴附于作动工具41上，并且于本实施例中，压电感测薄膜21系配合作动工具41的形状，让该第一电极A、第三电极C1及第四电极C2位于同一角度，第二电极B、第五电极D1及第六电极D2位于同一角度，且该第一电极A及该第二电极B、该第三电极C1及该第四电极C2与该第五电极D1及该第六电极D2之间具有90度的夹角。也就是如果第一电极A、第三电极C1及第四电极C2位于0度，第二电极B、第五电极D1及第六电极D2就位在90度的位置。
此处需注意的是，本发明的压电感测模块检测的方法并不以上述的步骤次序为限，只要能达成本发明的目的，上述的步骤次序亦可加以改变。
如此一来，信号处理模块31可根据第一电极A及该第二电极B所得到的压电感应信号计算出作动工具41所受的一进给力(feed force)与一横向力(transverse force)，并利用第一电极A到该第六电极D2所得到的压电感应信号计算出作动工具41所受的一切向力(tangential force)。
接着请一并参考图5到图6B的相关示意图。图5为本发明的各电极与作动工具之间的关系的示意图，图6A为本发明的压电感应检测模块设置于铣削工具的示意图图6B为本发明的压电感应检测模块设置于铣削工具的剖视图。
图5中为显示了第一电极A、第二电极B、第三电极C1、第四电极C2、第五电极D1及第六电极D2与作动工具41之间的长度及角度关系，以下计算受力的推导皆以图5所示的关系为基础，但本发明的应用并不仅限于此。
当作动工具41进行铣削时，于X轴、Y轴、Z轴的方向上可以各具有受力Fx、Fy、Fz。作动工具41的轴的应力可以定义为：
Figure BDA0001795639320000071
其中X轴方向的长度Hx＝D0/2cos(θ+θi)，Y轴方向长度Hy＝D0/2sin(θ+θi)，其中角度
Figure BDA0001795639320000072
且ω为旋转角度，
Figure BDA0001795639320000073
为传感器及初始切割端的夹角，θi是每个传感器的初始角度，L为负责测量上述的第一电极A与第二电极B到切割端42的距离，Ect是作动工具41的杨氏系数(Young’s modulus)，D0及Izz为作动工具41的直径及转动贯量，最后Fx及Fy为朝向X轴及Y轴的受力，于本实施例中分别为进给力及横向力。而当第一电极A及第二电极B的初始角度为
Figure BDA0001795639320000081
及
Figure BDA0001795639320000082
时，就可得到：
Figure BDA0001795639320000083
Figure BDA0001795639320000084
其中
Figure BDA0001795639320000085
且
Figure BDA0001795639320000086
Figure BDA0001795639320000087
并且于本发明的实施方式中，第一电极A及第二电极B之间具有90度夹角，因此可以将
Figure BDA0001795639320000088
及
Figure BDA0001795639320000089
代入得到：
Figure BDA00017956393200000810
及
Figure BDA00017956393200000811
而表示压电性的构成关系可为：
Figure BDA00017956393200000812
其中De为电位移，S为变形量，eσ为介电常数，d与dT为压电系数，SE为定电场下的弹性系数。于本发明的一实施例中，压电感测薄膜21不具有延伸电场，故电位移可以转换为：[De]＝[d][σ]。如此一来，本发明的一实施例中，压电感测薄膜21的极化方法可以让电位移改写为：
Figure BDA00017956393200000813
其中EP为压电感测薄膜21的杨氏系数、d13为压电系数、
Figure BDA00017956393200000814
及
Figure BDA00017956393200000815
为该第一电极A及该第二电极B的压电系数。而每个电极得到的电量q可定义为：
Figure BDA00017956393200000816
Figure BDA00017956393200000817
其中A为压电感测薄膜的截面积，其A31及A23非常小可不予考虑，且
Figure BDA00017956393200000818
既然电量
Figure BDA00017956393200000819
Cq为电极的电容量，所以量测出的电压就为
Figure BDA0001795639320000091
所以最后可以得到
Figure BDA0001795639320000092
由上述的公式推导可知，当测量得知第一电极A及该第二电极B所得到的压电感应信号后，作动工具41所受的一进给力与一横向力就可以计算出来。
于本发明之一实施例中，作动工具41在切削过程因受力影响而产生扭曲角(twistangle)γ、直径D0及长度l，且藉由切割端42来接触工件50。而两电极第六电极D2及第五电极D1到扭曲角γ的延伸线就分别具有距离Δw1及距离Δw2。因此根据弹性扭转公式可得到：
Figure BDA0001795639320000093
且τ＝Ft(D0/2)，其中D0为作动工具41的直径，J为极惯性矩(polarmoment of inertia)，G为刚性模数(modulus of rigidity)。而上述的公式可以再改写：
Figure BDA0001795639320000094
且
Figure BDA0001795639320000095
或
Figure BDA0001795639320000096
而第三电极C1及第四电极C2的初始角度为
Figure BDA0001795639320000097
第五电极D1及第六电极D2的初始角度为
Figure BDA0001795639320000098
且第四电极C2及第六电极D2到切割端42的距离为l1，第三电极C1及第五电极D1到切割端42的距离为l2，第三电极C1及第四电极C2，与第五电极D1及第六电极D2之间都相距Δl。因此可以得到：l2tanγ-w＝Δw2，l1tanγ-w＝Δw1。所以(l1-l2)tanγ＝Δl tanγ＝Δw2-Δw1＝(εt2-εt1)w＝Δεw，公式可再改写为：
Figure BDA0001795639320000099
或Δε＝Δltanγ/w，其中εt为转矩所产生压电感测模块20的第三电极C1及第四电极C2或第五电极D1及第六电极D2的应变。
而切向力相对于进给力及该横向力的关系为：Ft＝Fxsinθ-Fycosθ。
若以31型极化的电极为例，电位移可以转换为：De＝[d][σ]＝d13εEP；q＝DeA＝d13εEP(wz)，其中z及w分别为任一电极的长及宽。由于
Figure BDA00017956393200000910
Figure BDA00017956393200000911
所以于第三电极C1及第四电极C2之间会具有：
Figure BDA00017956393200000912
Figure BDA00017956393200000913
其中Cq为电极的电容量。所以可以得知第三电极C1及第四电极C2之间电压差：
Figure BDA0001795639320000101
Figure BDA0001795639320000102
其中
Figure BDA0001795639320000103
为为已知常数。当测量到电量ΔVC后，扭曲角就为
Figure BDA0001795639320000104
所以可以得到切向力
Figure BDA0001795639320000105
Figure BDA0001795639320000106
对初始角度为
Figure BDA0001795639320000107
的第三电极C1及第四电极C2而言，其切向力Ft为
Figure BDA0001795639320000108
而对初始角度为
Figure BDA0001795639320000109
度的第五电极D1及第六电极D2而言，其切向力Ft为
Figure BDA00017956393200001010
Figure BDA00017956393200001011
接着进一步共同考虑0度的第一电极A、第三电极C1及第四电极C2可以得到：
Figure BDA00017956393200001012
及
Figure BDA00017956393200001013
再由上两式子计算出：
Figure BDA00017956393200001014
及
Figure BDA00017956393200001015
而对90度的第二电极B、第五电极D1及第六电极D2可以得到：
Figure BDA00017956393200001016
及
Figure BDA00017956393200001017
再由上两式子计算出：
Figure BDA00017956393200001018
及
Figure BDA0001795639320000111
所以由上述的公式可整理出：
进给力
Figure BDA0001795639320000112
及
横向力
Figure BDA0001795639320000113
其中
Figure BDA0001795639320000114
Figure BDA0001795639320000115
如图6A所示，于本发明之一实施例中，本发明的压电感应检测系统10用于一工具机40的作动工具41，以对工件50加工时，压电感测模块20因为作动工具41的受力表面变形而可以感应得到压电感测信号，压电感测模块20可以利用无线通信方式连接至信号处理模块30。所以于本发明之一实施例中，压电感应检测系统10还可包括轴承套件32及天线模块33。轴承套件32用以安装该作动工具41。天线模块33电性连接该压电感测模块20，用以利用该轴承套件32的反射以朝该轴承套件32的垂直方向传输该压电感测信号至该信号处理模块31，但本发明并不限定天线模块33的种类或形状。
如此一来，天线模块33水平与垂直方向的辐射场型图就分别如图7A及7B所示，图7A为本发明的压电感应检测系统具有的天线模块于水平方向的辐射场型图，图7B为本发明的压电感应检测系统具有的天线模块于垂直方向的辐射场型图。
于图7A到7B可知，本发明的天线模块33在频率2.4GHz、2.45GHz及2.5GHz下，于水平或垂直的各方向都具有不错的传输效果，而不会只偏向于同一方向。
另外，本发明的压电感测模块20也可用于测量得知一般的电动扳手(electricwrench)或气动扳手(pneumatic wrench)的扭力。若以图6A为例，于此实施例中，若工具机40为电动扳手或气动扳手时，可将原作动工具41的切割端42视为进行锁固之处，工件50则为要被锁固的物件。藉此可以只根据第三电极C1及第四电极C2之间或第五电极D1及第六电极D2之间压电感测信号的电压差来计算得到电动扳手或气动扳手的扭力。
同样参考图5的前述的公式推导可以得知，弹性扭转公式为：
Figure BDA0001795639320000121
而当第三电极C1及第四电极C2之间或第五电极D1及第六电极D2之间具有距离Δl时，就可以由：
l2tanγ-w＝Δw2及
l1tanγ-w＝Δw1得到：
(l1-l2)tanγ＝Δl tanγ＝(εt2-εt1)w＝Δεw，所以可推知
Figure BDA0001795639320000122
或Δε＝Δl tanγ/w。
接着由电极的长z及宽w得到电位移：
De＝[d][σ]＝d13εEP；q＝DeA＝d13εEP(wz)。由于
Figure BDA0001795639320000123
所以于第三电极C1及第四电极C2之间会具有：
Figure BDA0001795639320000124
Figure BDA0001795639320000125
Cq为电极的电容值。所以就可以再推得电压差
Figure BDA0001795639320000126
Figure BDA0001795639320000127
其中
Figure BDA0001795639320000128
是已知常数。
如此一来，当量测得到第三电极C1及第四电极C2之间的电压差时，就可以得知旋转角度为
Figure BDA0001795639320000129
以及计算出作动工具41的转矩
Figure BDA00017956393200001210
接着请参考图8为本发明的压电感应检测模块设置于车削刀具的示意图。
本案的压电感测模块20也可以适用车削(Tuming Process)工具上。于本实施例中，压电感测薄膜21可以贴于车削的作动工具41’上，且该第一电极A及该第二电极B、该第三电极C1及该第四电极C2与该第五电极D1及该第六电极D2之间同样具有90度的夹角。藉此，作动工具41’上的进给力、横向力与切向力就可以由该第一电极A及该第二电极B测量的电压而推导出来。
以本发明的图8的实施方式为例，该第一电极A及该第二电极B的应变可以分别由以下的公式计算得到：
Figure BDA0001795639320000131
及
Figure BDA0001795639320000132
其中应变εt由切向力Fy得到，应变εf由切向力Fz得到。于此实施方式中，朝向Y轴方向的受力为切向力，朝向Z轴方向的受力为进给力，所以Fy为切向力，Fz为进给力。L为该第一电极A及该第二电极B到切割端42’的距离，Hy及Hz为作动工具41’于Y轴方向及Z轴方向的宽度及高度，Ect为作动工具41’的杨氏系数，Izz及Iyy为面积惯性矩(area moment of inertia)。
且由本说明书之前的描述可知，表示压电性的构成关系可为：
Figure BDA0001795639320000133
Figure BDA0001795639320000134
其中EP为压电感测薄膜21的杨氏系数。而每个电极得到的电量Q可定义为：
Figure BDA0001795639320000135
其中定义A31及A23非常小，A12＝wz。藉此即可以进一步推导出：
Figure BDA0001795639320000136
Figure BDA0001795639320000137
Figure BDA0001795639320000138
其中
Figure BDA0001795639320000139
及
Figure BDA00017956393200001310
为该第一电极A及该第二电极B的压电系数。
所以最终可以得到切向力
Figure BDA0001795639320000141
进给力
Figure BDA0001795639320000142
因此，当代入第一电极A及第二电极B的感应电压及其他数据后，即可以得到车削刀具的作动工具41’的切向力及进给力。
由上述的说明可知，本发明的压电感测模块20可以适用于各式的工具机40的作动工具41或41’，以利用各电极的压电感测信号计算出作动工具41或41’所受的力。且不同的电极的压电感测信号可以计算的力有诸多变化，例如由第一电极A及第二电极B计算出铣削刀具的进给力与横向力，由第一电极A到第六电极D2计算出铣削刀具的切向力，由第三电极C1及第四电极C2计算出扳手的转矩，由第一电极A及第二电极B计算出车削刀具的切向力及进给力，但本发明并不限于上述的实施方式。
需注意的是，上述实施方式仅例示本发明的较佳实施例，为避免赘述，并未详加记载所有可能的变化组合。然而，本领域的通常知识者应可理解，上述各模块或元件未必皆为必要。且为实施本发明，亦可能包含其他较细节的习知模块或元件。各模块或元件皆可能视需求加以省略或修改，且任两模块间未必不存在其他模块或元件。只要不脱离本发明基本架构者，皆应为本专利所主张的权利范围，而应以专利申请范围为准。

Claims (25)

1.一种压电感测模块，设置于一工具机的一作动工具上，其特征在于，包括：
一压电感测薄膜，该压电感测薄膜上至少设置包括：
一第一电极；
一第二电极；
一第三电极；
一第四电极；
一第五电极；以及
一第六电极，其中该第一电极位于该第三电极及该第四电极之间，该第二电极位于该第五电极及该第六电极之间；其中该第一电极及该第二电极之间、该第三电极及该第五电极之间与该第四电极及该第六电极之间皆相隔一特定距离，且当该压电感测薄膜贴附于该作动工具上时，该第一电极及该第二电极之间、该第三电极及该第五电极之间与该第四电极及该第六电极之间于该作动工具上具有90度的夹角；其中该第一电极对该第三电极及该第四电极的方向进行极化，该第五电极及该第六电极对该第二电极的方向进行极化，该第五电极对该第三电极的方向进行极化，该第六电极对该第四电极的方向进行极化。
2.如权利要求1所述的压电感测模块，其特征在于，该作动工具为一铣削刀具，该第一电极及该第二电极用以计算该作动工具的一进给力(feed force)与一横向力(transverseforce)。
3.如权利要求2所述的压电感测模块，其特征在于，该进给力及该横向力由：
Figure FDA0002989417360000011
Figure FDA0002989417360000012
计算而得，且
Figure FDA0002989417360000013
Figure FDA0002989417360000014
其中Fx为该进给力、Fy为该横向力、θ为旋转角度、Cq为电容量、VA为该第一电极的量测电压、VB为该第二电极的量测电压、
Figure FDA0002989417360000015
Ect为该作动工具的杨氏系数、D0为该作动工具直径、
Figure FDA0002989417360000016
及
Figure FDA0002989417360000017
为该第一电极及该第二电极的压电系数、L为该第一电极及该第二电极到一切割端的距离。
4.如权利要求3所述的压电感测模块，其特征在于，该第一电极到该第六电极用以计算该作动工具的一切向力(tangential force)。
5.如权利要求4所述的压电感测模块，其特征在于，该切向力由Ft＝Fxsin(θ)-Fycos(θ)计算而得，且：
进给力
Figure FDA0002989417360000021
横向力
Figure FDA0002989417360000022
其中
Figure FDA0002989417360000023
Figure FDA0002989417360000024
其中
Figure FDA0002989417360000025
J为极惯性矩、G为刚性模数、ΔVC为该第三电极及该第四电极之间的电压差、ΔVD为该第五电极及该第六电极之间的电压差、EP为该压电感测薄膜的杨氏系数、Δl为该第三电极与第四电极之间及该第五电极与第六电极之间的距离、d13为压电系数、z为任一电极的长度。
6.如权利要求1所述的压电感测模块，其特征在于，该作动工具为一气动扳手或一电动板手，该作动工具的一转矩由
Figure FDA0002989417360000026
计算得到，其中
Figure FDA0002989417360000027
J为极惯性矩、G为刚性模数、D0为该作动工具的直径、ΔV为该第三电极及该第四电极的电量差、Cq为电容量、d13为压电系数、EP为该压电感测薄膜的杨氏系数、Δl为该第三电极与第四电极之间的距离、z为任一电极的长度。
7.如权利要求1所述的压电感测模块，其特征在于，该作动工具为一车削刀具，该第一电极及该第二电极用以计算该作动工具的一切向力及一进给力。
8.如权利要求7所述的压电感测模块，其特征在于，该切向力及该进给力由：
Figure FDA0002989417360000028
计算而得，
其中Fy为该切向力、Fz为该进给力、Cq为电容量、VA为该第一电极的量测电压、VB为该第二电极的量测电压、
Figure FDA0002989417360000029
Ect为该作动工具的杨氏系数、EP为该压电感测薄膜的杨氏系数、L为该第一电极及该第二电极到一切割端的距离、
Figure FDA0002989417360000031
及
Figure FDA0002989417360000032
为该第一电极及该第二电极的压电系数、z为电极的长度、w为电极的宽度、Hy及Hz为该作动工具的宽度及高度。
9.一种压电感应模块检测的方法，用于一压电感测模块，其特征在于，该压电感测模块以设置于一工具机的一作动工具上，以计算一刀具单元的受力；该方法包括以下步骤：
提供一压电感测薄膜；
于该压电感测薄膜上至少设置包括一第一电极、一第二电极、一第三电极、一第四电极、一第五电极及一第六电极；
贴附该压电感测薄膜于该刀具单元上，以使该第一电极及该第二电极之间、该第三电极及该第五电极之间与该第四电极及该第六电极之间于该作动工具上具有90度的夹角；
自该第一电极对该第三电极及该第四电极的方向进行极化；
自该第五电极及该第六电极对该第二电极的方向进行极化；
自该第五电极对该第三电极的方向进行极化；以及
自该第六电极对该第四电极的方向进行极化。
10.如权利要求9所述的压电感应模块检测的方法，其特征在于，该作动工具为一铣削刀具，该方法更包括利用该第一电极及该第二电极以计算该作动工具的一进给力与一横向力的步骤。
11.如权利要求10所述的压电感应模块检测的方法，其特征在于，更包括以下的步骤：
其中该进给力及该横向力由：
Figure FDA0002989417360000033
Figure FDA0002989417360000034
计算而得，且
Figure FDA0002989417360000035
Figure FDA0002989417360000036
其中Fx为该进给力、Fy为该横向力、θ为旋转角度、Cq为电容量、VA为该第一电极的量测电压、VB为该第二电极的量测电压、
Figure FDA0002989417360000037
Ect为该作动工具的杨氏系数、D0为该作动工具直径、
Figure FDA0002989417360000038
及
Figure FDA0002989417360000039
为该第一电极及该第二电极的压电系数、L为该第一电极及该第二电极到一切割端的距离。
12.如权利要求11所述的压电感应模块检测的方法，其中更包括利用该第一电极到该第六电极计算该作动工具的一切向力的步骤。
13.如权利要求12所述的压电感应模块检测的方法，其特征在于，更包括以下的步骤：
该切向力由Ft＝Fxsinθ-Fycosθ计算而得，且：
进给力
Figure FDA0002989417360000041
横向力
Figure FDA0002989417360000042
其中
Figure FDA0002989417360000043
Figure FDA0002989417360000044
其中
Figure FDA0002989417360000045
J为极惯性矩、G为刚性模数、ΔVC为该第三电极及该第四电极之间的电压差、ΔVD为该第五电极及该第六电极之间的电压差、EP为该压电感测薄膜的杨氏系数、Δl为该第三电极与第四电极之间及该第五电极与第六电极之间的距离、d13为压电系数、z为任一电极的长度。
14.如权利要求9所述的压电感应模块检测的方法，其特征在于，该作动工具为一气动扳手或一电动板手，该方法更包括以下的步骤：该作动工具的一转矩由
Figure FDA0002989417360000046
计算得到，
其中
Figure FDA0002989417360000047
J为极惯性矩、G为刚性模数、D0为该作动工具直径、ΔV为该第三电极及该第四电极的电量差、Cq为电容量、d13为压电系数、EP为该压电感测薄膜的杨氏系数、Δl为该第三电极与第四电极之间的距离，z为任一电极的长度。
15.如权利要求9所述的压电感应模块检测的方法，其特征在于，该作动工具为一车削刀具，该方法更包括藉由该第一电极及该第二电极用以计算该作动工具的一切向力及一进给力的步骤。
16.如权利要求15所述的压电感应模块检测的方法，其特征在于，更包括以下的步骤：
该切向力及该进给力由
Figure FDA0002989417360000051
计算而得，其中Fy为该切向力、Fz为该进给力、Cq为电容量、VA为该第一电极的量测电压、VB为该第二电极的量测电压、
Figure FDA0002989417360000052
Ect为该作动工具的杨氏系数、EP为该压电感测薄膜的杨氏系数、L为该第一电极及该第二电极到一切割端的距离、
Figure FDA0002989417360000053
及
Figure FDA0002989417360000054
为该第一电极及该第二电极的压电系数、z为电极的长度、w为电极的宽度、Hy及Hz为该作动工具的宽度及高度。
17.一种压电感应检测系统，用于一工具机的一作动工具上；其特征在于，该压电感应检测系统包括：
一压电感测模块，设置于该作动工具上之处，当该作动工具执行工作时，该压电感测模块感应得到一压电感测信号；其中该压电感测模块包括：
一压电感测薄膜，该压电感测薄膜上至少设置包括：
一第一电极；
一第二电极；
一第三电极；
一第四电极；
一第五电极；以及
一第六电极，其中该第一电极位于该第三电极及该第四电极之间，该第二电极位于该第五电极及该第六电极之间；其中该第一电极及该第二电极之间、该第三电极及该第五电极之间与该第四电极及该第六电极之间皆相隔一特定距离，且当该压电感测薄膜贴附于该作动工具上时，该第一电极及该第二电极之间、该第三电极及该第五电极之间与该第四电极及该第六电极之间于该作动工具上具有90度的夹角；该第一电极对该第三电极及该第四电极的方向进行极化，该第五电极及该第六电极对该第二电极的方向进行极化，该第五电极对该第三电极的方向进行极化，该第六电极对该第四电极的方向进行极化；以及
一信号处理模块，电性连接该压电感测模块，用以根据该压电感测信号得知该作动工具的受力状况。
18.如权利要求17所述的压电感应检测系统，其特征在于，该作动工具为一铣削刀具，该信号处理模块根据该第一电极及该第二电极的压电信号计算该作动工具的一进给力与一横向力。
19.如权利要求18所述的压电感应检测系统，其特征在于，该进给力及该横向力由：
Figure FDA0002989417360000061
Figure FDA0002989417360000062
计算而得，且
Figure FDA0002989417360000063
Figure FDA0002989417360000064
其中Fx为该进给力、Fy为该横向力、θ为旋转角度、Cq为电容量、VA为该第一电极的量测电压、VB为该第二电极的量测电压、
Figure FDA0002989417360000065
Ect为该作动工具的杨氏系数、D0为该作动工具直径、
Figure FDA0002989417360000066
及
Figure FDA0002989417360000067
为该第一电极及该第二电极的压电系数、L为该第一电极及该第二电极到一切割端的距离。
20.如权利要求19所述的压电感应检测系统，其中该信号处理模块根据该第一电极到该第六电极的压电信号计算该作动工具的一切向力。
21.如权利要求20所述的压电感应检测系统，其特征在于，该切向力由Ft＝Fxsinθ-Fycosθ计算而得，且：
进给力
Figure FDA0002989417360000068
横向力
Figure FDA0002989417360000069
其中
Figure FDA00029894173600000610
Figure FDA00029894173600000611
其中
Figure FDA00029894173600000612
J为极惯性矩、G为刚性模数、ΔVC为该第三电极及该第四电极之间的电压差、ΔVD为该第五电极及该第六电极之间的电压差、EP为该压电感测薄膜的杨氏系数、Δl为该第三电极与第四电极之间及该第五电极与第六电极之间的距离、d13为压电系数、z为任一电极的长度。
22.如权利要求17所述的压电感应检测系统，其特征在于，该作动工具为一气动扳手或一电动板手，该信号处理模块根据第三电极及该第四电极间的压电信号计算该作动工具的一转矩：
Figure FDA00029894173600000613
其中
Figure FDA00029894173600000614
J为极惯性矩、G为刚性模数、D0为该作动工具直径、ΔV为该第三电极及该第四电极的电量差、Cq为电容量、d13为压电系数、EP为该压电感测薄膜的杨氏系数、Δl为该第三电极与第四电极之间的距离、z为任一电极的长度。
23.如权利要求17所述的压电感应检测系统，其特征在于，该作动工具为一车削刀具，该信号处理模块根据该第一电极及该第二电极的压电信号计算该作动工具的一切向力及一进给力。
24.如权利要求23所述的压电感应检测系统，其特征在于，该切向力及该进给力由：
Figure FDA0002989417360000071
计算而得，
其中Fy为该切向力、Fz为该进给力、Cq为电容量、VA为该第一电极的量测电压、VB为该第二电极的量测电压、
Figure FDA0002989417360000072
Ect为该作动工具的杨氏系数、EP为该压电感测薄膜的杨氏系数、L为该第一电极及该第二电极到一切割端的距离、
Figure FDA0002989417360000073
及
Figure FDA0002989417360000074
为该第一电极及该第二电极的压电系数、z为电极的长度、w为电极的宽度、Hy及Hz为该作动工具的宽度及高度。
25.如权利要求17所述的压电感应检测系统，其特征在于，更包括：
一轴承套件，用以安装一刀具单元；以及一天线模块，电性连接该压电感测模块，用以利用该轴承套件的反射以朝该轴承套件的垂直方向传输该压电感测信号至该信号处理模块。
CN201811055403.0A 2018-04-09 2018-09-11 压电感测模块、压电感测模块检测的方法及其压电感应检测系统 Active CN110361115B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107112130A TWI679784B (zh) 2018-04-09 2018-04-09 壓電感測模組、壓電感測模組偵測之方法及其壓電感應偵測系統
TW107112130 2018-04-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110361115A CN110361115A (zh) 2019-10-22
CN110361115B true CN110361115B (zh) 2021-07-20

Family

ID=68097404

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811055403.0A Active CN110361115B (zh) 2018-04-09 2018-09-11 压电感测模块、压电感测模块检测的方法及其压电感应检测系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10680163B2 (zh)
CN (1) CN110361115B (zh)
TW (1) TWI679784B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7404380B2 (ja) * 2019-02-27 2023-12-25 ザ プロヴォスト，フェローズ，ファンデーション スカラーズ，アンド ジ アザー メンバーズ オブ ボード，オブ ザ カレッジ オブ ザ ホーリー アンド アンディヴァイデッド トリニティ オブ クイーン エリザベス ニア ダブリン 製造プロセス中の歪みの無線および受動的監視のためのシステム
CN115026633A (zh) * 2022-07-14 2022-09-09 西南交通大学 一种机床多分量智能测力系统

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4868447A (en) * 1987-09-11 1989-09-19 Cornell Research Foundation, Inc. Piezoelectric polymer laminates for torsional and bending modal control
US6346764B1 (en) * 2000-12-15 2002-02-12 Face International Corp. Multilayer piezoelectric transformer
US7443080B2 (en) * 2006-01-23 2008-10-28 Ngk Insulators, Ltd. Laminated piezoelectric/electrostrictive device
US8115367B2 (en) * 2007-11-26 2012-02-14 Sii Nanotechnology Inc. Piezoelectric actuator provided with a displacement meter, piezoelectric element, and positioning device
CN102037740B (zh) * 2008-05-29 2014-08-27 株式会社村田制作所 压电扬声器、扬声器装置以及触觉反馈装置
EP2727731B1 (en) * 2011-06-29 2019-07-10 Kyocera Corporation Liquid discharge head and recording device using same
WO2015005238A1 (ja) * 2013-07-10 2015-01-15 積水化学工業株式会社 圧電センサ
CN104535227B (zh) * 2014-12-22 2017-02-22 浙江大学 压入式介电高弹体压力传感器
WO2016190110A1 (ja) * 2015-05-25 2016-12-01 コニカミノルタ株式会社 圧電薄膜、圧電アクチュエータ、インクジェットヘッド、インクジェットプリンタおよび圧電アクチュエータの製造方法
TWI620920B (zh) * 2015-09-23 2018-04-11 中原大學 多軸向壓電應力感測元件、多軸向壓電應力感測元件極化之方法及其壓電感應偵測系統
CN205280252U (zh) * 2015-12-02 2016-06-01 中国工程物理研究院电子工程研究所 一种集成压电式万向冲击传感器
TWI607206B (zh) * 2016-11-15 2017-12-01 中原大學 感應三軸應力之電子裝置及其三軸應力感應器

Also Published As

Publication number Publication date
TWI679784B (zh) 2019-12-11
TW201944622A (zh) 2019-11-16
US10680163B2 (en) 2020-06-09
CN110361115A (zh) 2019-10-22
US20190312191A1 (en) 2019-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3564638B1 (en) Torque sensor
US7726199B2 (en) Dielectrostrictive sensor for measuring deformation
Xie et al. Development and testing of an integrated smart tool holder for four-component cutting force measurement
JP4397629B2 (ja) ねじ締め具を較正するためのトルクセンサ
CN110361115B (zh) 压电感测模块、压电感测模块检测的方法及其压电感应检测系统
US20140366646A1 (en) Force detector, robot, electronic component carrying apparatus, electronic component testing apparatus, part processing apparatus, and moving object
CN102589792A (zh) 静电电容式力传感器
US10254183B2 (en) Device for detecting force and torque including multiple piezoelectric force measuring cells mechanically biased in a horizontal plane
US8904884B2 (en) Torque sensor
Ma et al. PVDF sensor-based monitoring of milling torque
CN102288335A (zh) 测量装置
US10677667B2 (en) Component transducer and multi-component transducer using such component transducer as well as use of such multi-component transducer
CN112611499A (zh) 多维力传感器的负载平台微位移测量方法及测量敏感元件的安装方法
CN104897318A (zh) 力检测装置、机器臂以及电子部件输送装置
US10060806B2 (en) Multi-axis piezoelectric stress-sensing device, multi-axis piezoelectric stress-sensing device polarization method, and piezoelectric sensing detection system thereof
JP7260095B2 (ja) 荷重変換器
JP2011179952A (ja) ボルト軸力検出システム及びボルト軸力検出方法
US20220404222A1 (en) Detector and Detecting System
Elbestawi Force measurement
RU2802530C1 (ru) Рычажная конструкция для многомерного датчика силы и крутящего момента и многомерный датчик силы и крутящего момента
CN106871857B (zh) 一种滚珠丝杠弯曲挠度检测装置及方法
TW202124927A (zh) 一種可感測低頻力與高頻力的力感測裝置
JPH03249530A (ja) 分布型触覚センサ
JP2999291B2 (ja) 多次元方向に関する力・加速度・磁気の検出装置
JP2528329Y2 (ja) 力検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant