KR100202276B1 - 6-component force/moment calibration machine - Google Patents
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Abstract
본 발명은 힘 발생장치와 모멘트 발생장치에 의해 6분력(3방향의 힘과 3방향의 모멘트)을 발생시키고 힘/모멘트 전달장치와 분동을 와이어로 연결하여 다분력 로드셀에 사용자가 원하는 힘 혹은 모멘트 만을 간단한 방법에 의해 전달할 수 있을 뿐만 아니라 컴퓨터에 의해 자동으로 제어되는 6분력 힘/모멘트 교정기에 관한 것으로써, 교정기의 구성요소 들을 지지하는 몸체; 다분력 로드셀(19)을 고정하고 로드셀(19)위에 설치되어 있는 힘/모멘트 전달장치(8)의 위치를 조절하는 데 사용되는 고정구; 힘 발생용 분동(21), 힘/모멘트 전달장치(8), 도르래(9), 제어장치(20)로 구성되어, 순수한 힘 Fx,Fy,Fz를 발생시키는 힘 발생장치; 모멘트 발생용 분동(22), 힘/모멘트 전달장치(8), 도르래(9), 제어장치(20)로 구성되어, 순수한 모멘트 Mx,My,Mz를 발생시키는 모멘트 발생장치; 다분력 로드셀(19)에 장착되어 힘 발생장치와 모멘트 발생장치로 부터 발생된 힘 및 모멘트를 다분력 로드셀(19)에 전달하는 힘/모멘트 전달장치(8); 힘 및 모멘트 발생용 분동(21,22)들을 상하방향으로 설정된 위치로 이동시키는데 사용되는 제어장치(20)로 구성되어진다.The present invention generates a six-component force (three-way force and three-way moment) by the force generating device and the moment generating device and by connecting the force / moment transmission device and the weight with a wire force or moment desired by the user to the multi-component load cell A six-component force / moment calibrator capable of transmitting only by a simple method as well as being automatically controlled by a computer, comprising: a body supporting the components of the calibrator; A fixture used to fix the multi-force load cell 19 and to adjust the position of the force / moment transmission device 8 installed on the load cell 19; A force generating device composed of a force generating weight (21), a force / moment transmitting device (8), a pulley (9), and a control device (20) to generate pure forces Fx, Fy, and Fz; A moment generating device composed of a moment generating weight (22), a force / moment transmitting device (8), a pulley (9), and a control device (20) to generate pure moments Mx, My, and Mz; A force / moment transmission device (8) mounted to the multi-distribution load cell (19) to transfer the force and moment generated from the force generating device and the moment generating device to the multi-component load cell (19); It is composed of a control device 20 used to move the force and moment generating weights 21 and 22 to a position set in the vertical direction.
Description
본 발명은 다분력 로드셀을 교정하기 위한 6분력(힘 ±Fx,±Fy,±Fz, 모멘트 ±Mx,±My,±Mz) 힘/모멘트 교정기에 관한 것으로서, 구체적으로는 힘 발생장치와 모멘트 발생장치에 의해 6분력(3방향의 힘과 3방향의 모멘트)을 발생시키고 힘/모멘트 전달장치와 분동을 와이어로 연결하여 다분력 로드셀에 사용자가 원하는 힘 혹은 모멘트 만을 간단한 방법에 의해 전달할 수 있을 뿐만 아니라 컴퓨터에 의해 자동으로 제어되는 것이다.The present invention relates to a six-component (force ± Fx, ± Fy, ± Fz, moment ± Mx, ± My, ± Mz) force / moment calibrator for calibrating a multi-component load cell, specifically, a force generating device and a moment generating It generates 6 components (3 directions of force and 3 directions of moment) by the device and connects the force / moment transmission device and weights with wires to transmit only the desired force or moment to the multi-load load cell by a simple method. It is controlled automatically by the computer.
종래의 6분력 힘/모멘트 교정기는 일본의 계량 연구소(NRLM)와 이태리 도량형 연구소(IMGC)에서 보유하고 있으며 이들에 대한 설명은 다음과 같다.Conventional six-component force / moment braces are owned by Japan's Weighing Institute (NRLM) and the Italian Metrology Institute (IMGC).
(1)일본 계량 연구소의 6분력 힘/모멘트 교정기(1) 6-component force / moment straighteners of the Japan Weighing Institute
일본 계량 연구소가 보유하고 있는 6분력 힘/모멘트 교정기는 수직으로 세워진 기둥형 몸체, 분동, 하중전달장치 등으로 구성되어 있으며, 기둥형 몸체에 다분력 로드셀을 수평으로 고정하고 분동을 이용하여 힘 및 토오크를 다분력 로드셀에 가하도록 되어 있다.The six-component force / moment calibrator owned by the Japan Weighing Institute consists of a vertical column body, weight, and load transfer device.The multi-component load cell is horizontally fixed to the column body, and the force and Torque is applied to the multi-component load cell.
이와 같은 일본 계량 연구소가 보유하고 있는 6분력 힘/모멘트 교정기의 단점은 순순한 힘 및 모멘트만을 다분력 로드셀에 정확히 전달할 수 없는 것과 동시에 여러방향의 힘 및 모멘트를 발생시킬 수 없는 것이다. 또한 대부분의 작업을 수동으로 하기 때문에 시간이 매우 많이 소요되는 것이다.The disadvantage of the six-component force / moment calibrator possessed by the Japanese Weighing Institute is that it cannot accurately transmit only pure force and moment to the multi-component load cell, and at the same time, it cannot generate force and moment in multiple directions. It is also very time consuming because most of the work is done manually.
(2)이태리 도량형 연구소의 6분력 힘/모멘트 교정기(2) six-component force / moment braces of the Italian Metrology Institute
이태리 도량형 연구소가 보유하고 있는 6분력 힘/모멘트 교정기는 수직방향(중력방향)으로만 힘을 발생시킬 수 있는 실하중 힘표준기를 개조하여 제작하였으며, 교정기는 실하중 힘표준기, 레버, 분동 및 제어장치로 구성되어 있으며, 힘 및 모멘트는 분동, 레버, 와이어를 이용하여 발생된다.The six-component force / moment calibrator owned by the Italian Metrology Institute has been manufactured by modifying the actual force force standard that can generate force only in the vertical direction (gravity direction) .The calibrator is a real force force standard, lever, weight and control. It consists of a device and forces and moments are generated using weights, levers and wires.
이와 같은 이태리 도량형 연구소가 보유하고 있는 6분력 힘/모멘트 교정기의 단점은 힘의 최대용량이 6 kN, 모멘트가 2 kN.m이므로 적은 용량의 다분력 로드셀을 교정할 때는 분동 조작을 수동으로 해야하는 것이고, 설치 면적이 100 m2정도 필요하며, 가격이 매우 높은 것이다.The shortcoming of the 6-component force / moment calibrator in the Italian metrology laboratory is that the maximum capacity of the force is 6 kN and the moment is 2 kN.m. The installation area is about 100 m 2 and the price is very high.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 기존 6분력 힘/모멘트 교정기의 단점을 보완하여 최대 500 N의 순수한 힘과 최대 50 Nm의 순수한 모멘트, 즉 모멘트 Mx를 가할 때 힘 Fz가 가해지지 않은 모멘트를 발생시킬 수 있으며, 간단한 힘 발생장치 및 모멘트 발생장치와 연결선을 이용하여 사용자가 원하는 힘 및 모멘트만을 발생시킬 수 있는 6분력 힘/모멘트 교정기를 제공하는 것이다.The object of the present invention is to compensate for the shortcomings of the conventional six-component force / moment calibrator as described above to generate a moment where no force Fz is applied when applying a pure force of up to 500 N and a pure moment of up to 50 Nm, ie the moment Mx. It is possible to provide a six-component force / moment calibrator capable of generating only the force and moment desired by the user by using a simple force generator and a moment generator and a connection line.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 6분력 힘/모멘트 교정기는 교정기의 구성요소들을 지지하는 몸체; 다분력 로드셀(19)을 고정하고 로드셀(19)위에 설치되어 있는 힘/모멘트 전달장치(8)의 위치를 조절하는 데 사용되는 고정구; 힘 발생용 분동(21), 힘/모멘트 전달장치(8), 도르래(9), 제어장치(20)로 구성되어, 순수한 힘 Fx,Fy,Fz를 발생시키는 힘 발생장치; 모멘트 발생용 분동(22), 힘/모멘트 전달장치(8), 도르래(9), 제어장치(20)로 구성되어, 순수한 모멘트 Mx,My,Mz를 발생시키는 모멘트 발생장치; 다분력 로드셀(19)에 장착되어 힘 발생장치와 모멘트 발생장치로 부터 발생된 힘 및 모멘트를 다분력 로드셀(19)에 전달하는 힘/모멘트 전달장치(8); 힘 및 모멘트 발생용 분동(21,22)들을 상하방향으로 설정된 위치로 이동시키는데 사용되는 제어장치(20)로 구성되어진다.In order to achieve the object described above, the six-component force / moment corrector of the present invention includes a body for supporting the components of the brace; A fixture used to fix the
도 1은 본 발명의 6분력 힘/모멘트 교정기로서,1 is a six-component force / moment corrector of the present invention,
(a)는 정면도(a) is a front view
(b)는 평면도(b) a plan view
도 2는 힘 발생용 추와 모멘트 발생용 추를 나타낸 것이다.2 shows a force generating weight and a moment generating weight.
도 3은 힘/모멘트 전달장치로서,3 is a force / moment transmission device,
(a)는 평면도(a) a plan view
(b)는 정면도(b) front view
도 4의 힘/모멘트 발생방법으로서,As the force / moment generating method of Figure 4,
(a)는 힘 ±Fx와 모멘트 ±My를 발생하는 방법(a) how to generate force ± Fx and moment ± My
(b)는 힘 ±Fz를 발생하는 방법(b) how to generate force ± Fz
(c)는 모멘트 ±Mz를 발생하는 방법(c) how to generate the moment ± Mz
도 5는 수동제어를 위한 흐름도5 is a flow chart for manual control
도 6은 사전부하 실험을 위한 제어 흐름도6 is a control flowchart for the preload experiment
도 7은 본 실험을 위한 제어 흐름도7 is a control flowchart for the present experiment
도면중주요부분에대한부호의설명Explanation of Signs of Major Parts of Drawings
1 : 상부고정판 2,6 : 중간고정판1:
3 : 하부고정판 4 : 로드셀고정판3: lower fixing plate 4: load cell fixing plate
5,7 : 추지지판 8 : 힘/모멘트 전달장치5,7: supporting plate 8: force / moment transmission device
9 : 도르래 10,15,16 : 볼스크류9
11,14 : 안내기둥 12,13 : 기둥11,14:
17 : 타이밍 밸트 풀리 18 : 받침대17: timing belt pulley 18: pedestal
19 : 다분력 로드셀 20 : 컴퓨터19: multi-component load cell 20: computer
21 : 힘 발생용 분동 22 : 모멘트 발생용 분동21: Force generating weight 22: Moment generating weight
23 : 와이어23: wire
M1,M2,M3 : 스탭모터 TB1,TB2,TB3,TB4 : 타이밍 밸트M1, M2, M3: Step motor TB1, TB2, TB3, TB4: Timing belt
본 발명의 6분력 힘/모멘트 교정기는 몸체, 힘 발생장치, 모멘트 발생장치, 힘 및 모멘트 전달장치, 제어장치 등으로 구성되어 있다.The six-component force / moment straightener of the present invention is composed of a body, a force generator, a moment generator, a force and moment transmission device, a control device, and the like.
몸체는 교정기의 구성요소들을 지지한다. 힘 발생장치는 힘 발생용 분동(21), 힘/모멘트 전달장치(8), 도르래(9), 제어장치(20)로 구성되어, 순수한 힘 Fx,Fy,Fz를 발생시킨다. 모멘트 발생장치는 모멘트 발생용 분동(22), 힘/모멘트 전달장치(8), 도르래(9), 제어장치(20)로 구성되어, 순수한 모멘트 Mx,My,Mz를 발생시킨다.The body supports the components of the braces. The force generating device is composed of a
힘/모멘트 전달장치(8)는 다분력 로드셀(19)에 장착되어 힘 발생장치와 모멘트 발생장치로 부터 발생된 힘 및 모멘트를 다분력 로드셀(19)에 전달한다.The force /
제어장치(20)는 힘 및 모멘트 발생용 분동(21,22)들을 상하방향으로 설정된 위치로 이동시키는데 사용된다.The
이하, 본 발명을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 6분력 힘/모멘트 교정기를 나타내고 있으며, 교정기는 몸체, 고정구, 힘 발생장치, 모멘트 발생장치로 구성되어 있다.1 shows a six-component force / moment brace of the present invention, which is composed of a body, a fixture, a force generator, and a moment generator.
교정기의 몸체는 교정기 자체의 무게를 지지하며, 전체의 골격은 상부고정판(1)과 중간고정판(2)은 기둥(12), 중간고정판(2)과 하부고정판(3)은 기둥(13)과 각각 조립하여 구성하였고, 내부 골격은 중간고정판(2)과 중간고정판(6), 하부고정판(3)과 중간고정판(6)은 안내기둥(14)과 각각 조립하여 구성하였다.The body of the calibrator supports the weight of the calibrator itself, and the entire skeleton is the upper fixing plate (1) and the middle fixing plate (2) the pillar (12), the middle fixing plate (2) and the lower fixing plate (3) is the pillar (13) and The inner frame was composed of an intermediate frame (2) and an intermediate fixing plate (6), the lower fixing plate (3) and the intermediate fixing plate (6) were configured by assembling the guide pillar (14), respectively.
또한 교정기의 수평을 맞추기 위하여 받침대(18)를 상하로 조절할 수 있도록 하였다.In addition, the
고정구는 다분력 로드셀(19)을 고정하고 로드셀(19) 위에 설치되어 있는 힘/모멘트 전달장치(8)의 위치를 조절하는 데 사용되며, 로드셀 고정판(4), 볼스크류(10), 안내기둥(11), 스탭모터(M1), 타이밍 밸트(TB1) 등으로 구성되어 있다.The fixture is used to fix the
로드셀 고정판(4)은 안내기둥(11)을 따라 스탭모터(M1), 볼스크류(10), 타이밍 밸트(TB1) 등에 의해 상하로 이동되며, 다분력 로드셀(19)에 힘 및 모멘트가 가해질 때 로드셀 고정판(4)이 수평을 유지할 수 있도록 4개의 안내기둥(11)을 설치하였다.The load
볼스크류(10)는 로드셀 고정판(4)이 이동 혹은 정지시 수평을 유지할 수 있도록 로드셀 고정판(4)의 좌우측 중심에 각각 1개씩 모두 2개를 설치하였다.The
힘 발생장치는 힘 ±Fx,±Fy,±Fz를 발생시키는 장치이며, 추지지판(5), 힘/모멘트 전달장치(8), 도르래(9), 힘 발생용 추(21), 안내기둥(14), 볼스크류(15), 스테인레스 와이어(23), 스탭모터(M2), 타이밍 밸트(TB2) 등으로 구성되어 있다.The force generating device is a device for generating the force ± Fx, ± Fy, ± Fz, the support plate (5), force / moment transmission device (8), pulley (9), force generating weight (21), guide pillar ( 14), a
힘은 추지지판(5)이 안내기둥(14)을 따라 스탭모터(M2), 볼스크류(15), 타이밍 밸트(TB2)에 의해 정해진 거리만큼 이동하면 추(21)에 의해 와이어(23)에 힘이 가해지고 가해진 힘은 도르래(9)에 의해 90°혹은 180°전환되어 힘/모멘트 전달장치(8)에 전달되어 발생된다.The force moves to the
모멘트 전달장치는 모멘트 ±Mx,±My,±Mz를 각각 전달하는 장치이며, 추지지판(7), 힘/모멘트 전달장치(8), 도르래(9), 모멘트 발생용 추(22), 안내기둥(14), 볼스크류(16), 스테인레스 와이어(23), 스텝모터(M3), 타이밍 밸트(TB3,TB4) 등으로 구성되었다.The moment transmission device is a device that transmits the moment ± Mx, ± My, ± Mz, respectively, the support plate (7), force / moment transmission device (8), pulley (9), moment generating weight (22), guide pillar (14),
모멘트는 추지지판(7)이 안내기둥(14)을 따라 스탭모터(M3), 볼스크류(16), 타이밍 밸트(TB3)에 의해 정해진 거리만큼 이동하면 추(22)에 의해 와이어(23)에 힘이 가해지고, 가해진 힘은 도르래(9)에 의해 90°혹은 180°전환되어 힘/모멘트 전달장치(8)에 전달되어 발생된다.The moment is moved to the
힘 및 모멘트 발생장치에 사용된 각각 4개씩의 안내기둥(14)은 힘 및 모멘트의 추(21,22)의 무게에 의해 추지지판(5)과 다른 추지지판(7)의 기울어짐을 방지하기 위하여 설치하였으며, 볼스크류(15)와 다른 볼스크류(16)는 추지지판(5,7)의 이동 및 정지시 수평을 유지할 수 있도록 이동판의 좌우측 중심에 각각 1개씩 모두 2개를 설치하였다.Each of the four
도 2는 힘 발생용 추(21)와 모멘트 발생용 추(22)를 나타내고 있고, 이것들은 각각 추걸이(21a,22a), 덮개(21b,22b), 스크류(21c,22c)와 추의 본체(21d,22d)로 구성되었으며, 수직중심선을 기준으로 우측에는 추가 추걸이에 걸린상태, 즉 힘이 가해지는 상태를 나타내고 있고 좌측에는 힘이 가해지지 않는 상태를 나타내고 있다. 추걸이를 윗방향으로 이동시키면 각각의 추에 부착되어 있는 덮게에 순차적으로 추가 걸리도록 되어 있으며 추가 10mm 이동했을 때 다음 추가 걸리도록 하였다. 그리고 추들이 서로 접촉하지 않도록 추걸이와 추 사이를 ±3mm 여유를 주었다.Fig. 2 shows the
6분력 교정기를 구성하는 부품들의 가공정도는 교정기의 불확도에 큰 영향을 미치므로 각각 정밀 가공하였다.The precision of the components of the six-component calibrator has a great influence on the accuracy of the calibrator, and each of them is precision machined.
컴퓨터(20)는 스텝모터(M1,M2,M3) 구동을 위하여 사용되었다.The
도 3은 힘/모멘트 전달장치(8)를 나타내는 것으로서, (a)는 평면도이며, (b)는 정면도 이다.3 shows the force /
이것은 정확도를 높이기 위하여 일체로 가공하였고, 아암(8a, 8a', 8b, 8b', 8c, 8c')은 수직으로, 아암(8d, 8d')는 수평으로 되어 있다.This was integrally machined to increase accuracy, the
6분력 힘/모멘트 교정기를 이용하여 한 방향의 힘 혹은 모멘트를 발생시켰을 때 다른 방향의 힘 혹은 모멘트가 발생되지 않도록, 즉 각각의 순수한 힘 혹은 모멘트만 발생되도록 힘/모멘트 전달장치(8)를 각각의 암 길이가 200mm가 되도록 설계하였다.When the force or moment in one direction is generated by using a six-component force / moment corrector, the force /
도 4는 힘/모멘트 발생방법을 나타내는 것으로서, (a)는 힘 ±Fx와 모멘트 ±My를 발생하는 방법을 나타내고 있으며, 실선은 +방향, 은선은 -방향을 나타낸다. 힘 ±Fx는 중력방향의 힘을 도르래(9)를 이용하여 90°전환하여 각각 발생되고, 모멘트 ±My는 힘/모멘트 전달장치(8)의 한쪽 암 끝에는 중력방향으로 힘을 가하고 다른쪽 암 끝에는 도르래(9)를 이용하여 힘을 180°전환하여 가함으로써 발생된다. 힘 ±Fy와 모멘트 ±Mx도 같은 방법으로 발생된다.4 shows a method of generating a force / moment, (a) shows a method of generating a force ± Fx and a moment ± My, with a solid line representing a + direction and a hidden line representing a − direction. Force ± Fx is generated by converting the force in the direction of gravity 90 ° using the pulley (9), and the moment ± My is applied in the direction of gravity at one end of the force / moment transmission device (8) and at the other end of the arm. It is generated by applying a force of 180 degrees by using the pulley (9). Forces ± Fy and moments ± Mx are generated in the same way.
도 4의 (b)는 힘 ±Fz를 발생하는 방법을 나타내고 있다. 힘 -Fz는 도르래(9)를 이용하지 않고 중력방향으로 직접 힘을 가하므로써 발생되며, 힘 +Fz는 도르래(9)를 이용하여 180°전환하여 발생된다.4B illustrates a method of generating a force ± Fz. The force -Fz is generated by applying a force directly in the direction of gravity without using the pulley (9), the force + Fz is generated by switching 180 ° using the pulley (9).
도 4의 (c)는 모멘트 ±Mz를 발생하는 방법을 나타내고 있다. 모멘트 ±Mz는 양쪽 암 끝에서 서로 반대 방향으로 힘이 가해지도록 도르래(9)를 이용하여 힘을 90°전환하여 발생된다.4 (c) shows a method of generating the moment ± Mz. The moment ± Mz is generated by using a
도 5는 수동제어를 위한 흐름도를 나타내고 있다. 수동모드는 사전부하 및 본 실험을 시작하기 전에 로드셀 고정판(4), 추지지판(5)과 다른 추지지판(7)을 실험자가 원하는 위치로 이동시키기 위한 것이다.5 shows a flowchart for manual control. The manual mode is to move the load
제어는 고정판 제어, 힘 제어, 모멘트 제어로 구분하였다. 고정판 제어는 다분력 로드셀(19)의 위치를 조절할 수 있는 로드셀 고정판(4), 힘 제어는 힘을 발생시키기 위한 추 지지판(5), 모멘트 제어는 추 지지판(7)의 상하 이동을 각각 제어하기 위한 것이다.The control was divided into fixed plate control, force control, and moment control. The fixed plate control is a load
고정판 제어는 모터(M1)의 회전수와 이동방향을 선택할 수 있으며, 모터(M1) 회전수는 50rpm, 200rpm, 400rpm, 이동방향은 상승과 하강 중 각각 1개씩 선택할 수 있다. 정지를 선택하면 제어 도중 동작이 정지되고, 종료를 선택하면 수동모드에서 메뉴모드로 되돌아가도록 하였다.The fixed plate control may select the rotational speed and the moving direction of the motor M1, the rotational speed of the motor M1 may be selected from 50rpm, 200rpm, 400rpm, each one of the rising and falling. If you select Stop, the operation is stopped during control, and if you select Exit, you are returned to the manual mode from the manual mode.
힘 제어와 모멘트 제어도 고정판 제어와 같은 흐름도를 갖도록 구성하였다.Force control and moment control are also configured to have the same flow chart as fixed plate control.
도 6은 사전부하 실험을 위한 제어 흐름도를 나타내고 있다. 사전부하모드는 본 실험을 하기 전에 힘 측정기기의 표준교정절차서에 따라 사전부하 실험을 하기 위하여 제작되었다.6 shows a control flowchart for the preload experiment. Preload mode was designed to perform preload test according to the standard calibration procedure of the force measuring device before the test.
제어는 힘 제어, 모멘트 제어, 힘/모멘트 제어로 구분하였다. 힘 제어는 하중, 실험횟수, 스탭유지시간, 영점유지시간을 선택할 수 있다. 하중은 0N에서 500N 까지 50N 간격으로 선택할 수 있으며, 실험횟수는 1회부터 4회까지 선택할 수 있다. 선택한 하중이 가해진 후 정지해 있는 시간인 스탭유지시간은 20초에서 50초까지 10초 간격으로 선택할 수 있으며, 영점유지시간은 60초에서 150초까지 30초 간격으로 선택할 수 있다. 종료를 선택하면 본 실험모드에서 메뉴로 돌아가도록 하였다. 모멘트를 발생시키기 위해 사용되는 모멘트 제어와 힘과 모멘트를 동시에 발생시키기 위한 힘/모멘트 제어도 힘 제어와 같은 흐름도로 구성하였다.Control was divided into force control, moment control, and force / moment control. Force control selects load, number of experiments, staff holding time, and zero holding time. The load can be selected from 0N to 500N in 50N intervals, and the number of experiments can be selected from 1 to 4 times. The staff holding time, which is the time stopped after the selected load is applied, can be selected in 10 second intervals from 20 to 50 seconds, and the zero time can be selected in 30 second intervals from 60 to 150 seconds. Selecting Exit returns to the menu in this experiment mode. The moment control used to generate the moment and the force / moment control for generating the force and the moment at the same time are also composed of the same flow chart as the force control.
도 7은 본 실험을 위한 제어 흐름도를 나타내고 있다. 본 실험모드는 다분력 로드셀(19)을 교정하기 위하여 제작한 것이다.7 shows a control flowchart for the present experiment. This experimental mode is designed to calibrate the
본 실험모드는 사전부하모드와 마찬가지로 힘 제어, 모멘트 제어, 힘/모멘트 제어로 구분하였다.Like the preload mode, this experiment mode was divided into force control, moment control, and force / moment control.
힘 제어는 사전부하모드 힘제어의 하중, 실험횟수, 스탭유지시간, 영점유지시간에 실험방법과 하중선택방법을 추가하였다. 하중, 실험횟수, 스탭유지시간, 영점유지시간은 사전부하모드 힘 제어와 같고 실험방법은 증가순 혹은 증가/감소순중 선택할 수 있으며, 하중 선택방법은 임의로 원하는 하중만 선택하는 임의 하중선택과 최대하중 하나만의 선택으로 최대하중 이하의 모든 하중이 선택되는 최대하중선택이 있다.For the force control, the test method and the load selection method were added to the preload mode force control load, the number of experiments, the staff holding time, and the zero holding time. The load, the number of experiments, the staff holding time, and the zero holding time are the same as the preload mode force control, and the experimental method can be selected in increasing order or increasing / decreasing order. There is a maximum load selection in which all loads below the maximum load are selected by selecting only one load.
모멘트 제어와 힘/모멘트 제어도 힘 제어와 같은 흐름도로 구성하였다.Moment control and force / moment control are also composed of the same flow chart as force control.
상술한 바와 같은 본 발명은 다분력 로드셀을 교정하기 위해 기존의 6분력 힘/모멘트 교정기와는 구조가 전혀 다른 모멘트 Mx를 가할 때 힘 Fz가 가해지지 않은 모멘트를 발생시킬 수 있으며, 간단한 힘 발생장치 및 모멘트 발생장치와 연결선을 이용하여 사용자가 원하는 힘 및 모멘트만을 발생시킬 수 있어, 본 발명의 6분력 힘/모멘트 교정기를 사용하여 다분력 로드셀의 교정 및 특성실험, 다분력 로드셀을 이용한 로봇 및 산업기계의 힘제어에 관한 연구 및 현장적용 및 구조물의 안정성 평가를 위한 다분력 로드셀을 이용한 힘 및 모멘트 측정 등의 산업분야에서 그 효과가 기대되는 것이다.As described above, the present invention can generate a moment to which the force Fz is not applied when applying a moment Mx that is completely different from the conventional six-component force / moment calibrator to calibrate the multi-component load cell. And it can generate only the force and moment desired by the user by using the moment generator and the connecting line, using the six-component force / moment corrector of the present invention, the calibration and characteristics of the multi-component load cell, robot and industry using the multi-component load cell The effect is expected in the industrial field such as the study of the force control of the machine, the application of the field and the measurement of the force and moment using the multi-component load cell to evaluate the stability of the structure.
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