KR100413807B1 - 병렬형6축힘-모멘트측정장치 - Google Patents

병렬형6축힘-모멘트측정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100413807B1
KR100413807B1 KR1019970004755A KR19970004755A KR100413807B1 KR 100413807 B1 KR100413807 B1 KR 100413807B1 KR 1019970004755 A KR1019970004755 A KR 1019970004755A KR 19970004755 A KR19970004755 A KR 19970004755A KR 100413807 B1 KR100413807 B1 KR 100413807B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
force
unit
signal
parallel
measuring device
Prior art date
Application number
KR1019970004755A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19980068244A (ko
Inventor
변용규
노광춘
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1019970004755A priority Critical patent/KR100413807B1/ko
Priority to US09/024,151 priority patent/US6349604B1/en
Publication of KR19980068244A publication Critical patent/KR19980068244A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100413807B1 publication Critical patent/KR100413807B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G01L5/16—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force
    • G01L5/161—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force using variations in ohmic resistance
    • G01L5/162—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force using variations in ohmic resistance of piezoresistors
    • 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
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • 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
    • G01L1/26—Auxiliary measures taken, or devices used, in connection with the measurement of force, e.g. for preventing influence of transverse components of force, for preventing overload
    • 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
    • G01L5/16—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force
    • G01L5/161—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force using variations in ohmic resistance
    • G01L5/1623—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force using variations in ohmic resistance of pressure sensitive conductors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치는, 기계적 구조체를 형성하는 기계적 구조부와, 상기 기계적 구조부의 소정 부위에 설치되며, 각 축에 작용하는 인장력 및 압축력을 측정하기 위한 감지부와, 상기 감지부로부터의 입력 신호를 증폭하기 위한 신호 증폭부와, 상기 신호 증폭부로부터의 입력신호를 변환하기 위한 신호 변환부와, 상기 신호 변환부를 거쳐 입력된 신호를 바탕으로 임의의 공간 구조물에 작용하는 힘과 모멘트를 연산하기 위한 연산부, 및 상기 연산부의 결과를 출력하기 위한 출력부를 포함한다. 이에 의하면, 각 축부의 가공이 별도의 공정으로 이루어져 가공이 용이하고, 하중 분산능력이 큰 병렬형 구조로 되어 있어 경량화 및 대용량의 장치 제작이 가능하며, 유지/보수에 있어서 각 축부의 점검이 용이하고 보수 시 하나의 축부만을 교체할 수 있는 장점이 있다.

Description

병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치
본 발명은 공간상의 임의의 구조물에 작용하는 힘과 모멘트를 측정하기 위한 힘-모멘트 측정장치에 관한 것으로서, 특히 6자유도 병렬기구의 고유한 특성을 이용하여 공간상의 구조물에 작용하는 임의의 힘과 모멘트를 그 크기는 물론 방향까지 정확하게 측정할 수 있는 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치에 관한 것이다.
병렬 기구는 첨단부와 베이스가 2개 이상의 직렬관절에 의해 폐루프(closed -loop)를 형성하며 서로의 운동을 구속하는 형대로 이루어져 있으므로, 첨단부에 작용하는 하중이 각 조인트에 분산되어 안정된 큰 힘을 지지할 수 있는 구조를 가진다.
도 1은 그와 같은 구조를 가진 종래의 6축 힘-모멘트 측정장치의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 종래 6축 힘-모멘트 측정장치는 중심부에 위치한 허브(11)를 중심으로 3개의 감지부(12)와 3개의 과부하 보호봉(13)이 상호 교번으로 60°간격으로 방사상으로 마련되어 있고, 상기 감지부(12)와 과부하 보호봉(13)의 외측에는 각 감지부(12)와 과부하 보호봉(13)의 단부를 연결하는 원통형의 보호부재(14)가 에워 싸여 있다. 참조 부호 12s는 각 감지부(12)에 복수개씩 마련되어 있는 스트레인 게이지(strain gauge)를 나타낸다.
그런데, 이상과 같은 구조를 가지는 종래 6축 힘-모멘트 측정장치는 그 구조상 가공작업이 어렵고, 특히 감지부(12)의 가공오차로 인한 측정장치 간의 상호 간섭으로 출력저하 및 비직선성이 유발되며, 일측 방향의 힘-모멘트가 작용될 시 타측 방향의 출력을 발생시키는 단점이 있다. 또한, 장치의 일부분이 파손되었을 시 부분적인 보수가 불가능하고, 대용량 고하중 측정이 어려우며, 대용량의 측정장치 제작 시 장치가 거대해지는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 제작이 용이하고 상호 간섭이 없으며, 부분적인 유지보수가 가능하고 대용량 고하중의 측정이 가능한 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치를 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 6축 힘-모멘트 측정장치의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치의 전체적인 시스템을 개략적으로 나타내 보인 블록구성도.
도 3은 본 발명에 따른 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치의 기계적 구조부의 장치구성도.
도 4는 본 발명에 따른 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치에 있어서, 감지부의 스트레인 게이지의 설치 상태도.
도 5는 본 발명에 따른 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치에 있어서, 감지부의 스트레인 게이지의 휘스톤 브리지 회로구성도.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
11...허브 12,22...감지부
12s,S1∼S4...스트레인 게이지 13...과부하 보호봉
14...보호부재 21...기계적 구조부
23...신호 증폭부 24...신호 변환부
25...연산부 26...출력부
31...하부 지지판 32a∼32c...수직 부재
33a∼33c...수평 부재 34...상부 지지판
35...중심 축부재 36a∼36c...연결 부재
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치는, 기계적 구조체를 형성하는 기계적 구조부와; 상기 기계적 구조부의 소정 부위에 설치되며, 각 축에 작용하는 인장력 및 압축력을 측정하기 위한 감지부와; 상기 감지부로부터의 입력 신호를 증폭하기 위한 신호 증폭부와; 상기 신호 증폭부로부터의 입력신호를 변환하기 위한 신호 변환부와; 상기 신호 변환부를 거쳐 입력된 신호를 바탕으로 임의의 공간 구조물에 작용하는 힘과 모멘트를 연산하기 위한 연산부; 및 상기 연산부의 결과를 출력하기 위한 출력부를 포함하는 점에 그 특징이 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 각 축부의 가공이 별도의 공정으로 이루어져 가공이 용이하고, 하중 분산능력이 큰 병렬형 구조로 되어 있어 경량화 및 대용량의 장치 제작이 가능하며, 유지/보수에 있어서 각 축부의 점검이 용이하고 보수 시 하나의 축부만을 교체할 수 있는 장점이 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치를 나타내 보인 것으로서, 도 2는 전체적인 시스템의 개략적인 블록구성도이고, 도 3은 도 2에서 기계적 구조부의 장치구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치는 도 3에 도시된 바와 같은 기계적 구조체를 형성하는 기계적 구조부(21)와, 그 기계적 구조부(21)의 수직 부재(32a)(32b)(32c) 및 수평 부재(33a)(33b)(33c)의 소정 부위에 설치되며, 각 축(수직 부재 및 수평 부재)에 작용하는 인장력 및 압축력을 측정하기 위한 감지부(22)와, 감지부(22)로부터의 입력 신호를 증폭하기 위한 신호 증폭부(23)와, 신호 증폭부(23)로부터의 입력신호를 변환하기 위한 신호 변환부(24)와, 신호 변환부(24)를 거쳐 입력된 신호를 바탕으로 임의의 공간 구조물에 작용하는 힘과 모멘트를 연산하기 위한 연산부(25) 및 그 연산부(25)의 결과를 출력하기 위한 출력부(26)를 구비한다.
여기서, 상기 기계적 구조부(21)는 도 3에 도시된 바와 같이 구조체를 전체적으로 지지하는 삼각형 형태의 하부 지지판(31)과, 그 하부 지지판(31)의 각 모서리 부위에 상호 소정 거리 이격되어 수직으로 고정되는 3개의 수직부재(32a)(32b)(32c)와, 3개의 수직 부재(32a)(32b)(32c)의 중심부를 향한 내측면부에 각각 수직으로 결합되는 3개의 수평 부재(33a)(33b)(33c)와, 상기 하부 지지판(31)의 상부에 소정 거리 이격되어 하부 지지판(31)과 평행하게 마련되며, 임의의 구조물을 지지하기 위한 상부 지지판(34)과, 그 상부 지지판(34)의 하부에 마련되며 상부 지지판(34)을 지지하기 위한 중심 축부재(35) 및 그 중심 축부재(35)와 상기 3개의 수평 부재(33a)(33b)(33c)를 각각 연결하기 위한 3개의 연결 부재(36a)(36b)(36c)로 구성된다. 특히, 상기 중심 축부재(35)는 상호 120°간격으로 방사상으로 뻗은 3개의 가지의 각 일측 단부가 결합된 일체형 구조를 가진다.
또한, 상기 감지부(22)에는 도 4에 도시된 바와 같이 4개의 박막식 또는 반도체 저항식 스트레인 게이지(S1∼S4)가 90°간격으로 축방향과 원주방향으로 교대로 마련되며, 도 5에 도시된 바와 같이 휘스톤 브리지(Wheatstone bridge) 회로를 구성한다. 그리고, 상기 신호 변환부(24)는 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환시키는 A/D(analog-to-digital) 컨버터로 구성되고, 상기 연산부(25)는 입력신호중의 힘에 소정의 이득을 곱하고, 기구의 야코비안(Jacobian) 행렬을 수행하며 그로부터 공간 구조물에 작용하는 힘/모멘트를 연산하는 것으로서 마이크로프로세서(microprocessor)가 사용되며, 상기 출력부(26)로는 디지탈 인디케이터가 사용된다.
그러면, 이상과 같은 구성을 가지는 본 발명의 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치의 동작에 대해 설명해 보기로 한다.
상기 하부 지지판(31)이 임의의 구조물에 고정된 상태에서 상부 지지판(34)에 측정하고자 하는 임의의 힘(Fx,Fy,Fz)과 모멘트(Mx,My,Mz)가 가해지면, 구조물에는 이 힘(Fx,Fy,Fz)과 모멘트(Mx,My,Mz)의 반력이 발생하며 이 분력들이 각 축에 분산된다. 여기서, 각 분력들은 수평 부재(33a)(33b)(33c) 및 수직 부재(32a)(32b)(32c)들의 작용에 의해 오직 축방향의 인장력과 압축력만이 작용하게 되며, 휨력이나 비틀림력은 작용되지 않는다.
한편, 감지부(22)는 순수한 축방향의 인장력 및 압축력만을 받는 구조로서 상기 수평 부재(33a)(33b)(33c) 및 수직 부재(32a)(32b)(32c)에 작용하는 힘은 굽힘 모멘트와 비틀림 모멘트 및 전단력이 작용하지 않는 순수한 인장력 및 압축력이므로 박막식 또는 반도체 저항식 스트레인 게이지를 이용하여 측정이 가능하다. 각 축의 스트레인 게이지가 부착된 감지부는 외력에 의해 탄성한도 내에서 미소변형을 한다. 이 변형을 저항식 스트레인 게이지의 저항 변화로 변환하고, 감지부의 변형을 검출하여 궁극적으로 축력을 측정한다. 이에 대해 부연해 보기로 한다. 특정 축의 감지부(22)에 축력이 작용하면, 축은 미소한 탄성변형을 일으키는데, 그응력 σ와 변형률 ε과의 관계를 수식으로 표현하면 다음과 같다.
[수학식 1]
σ= E·ε
여기서,E는 영(Young)의 탄성계수를 나타낸다.
따라서, 응력과 변형률의 정의에 의해서 상기 수학식 1은 다음과 같이 변형될 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00001
여기서,
Figure pat00002
는 감지부에 작용하는 축방향의 힘,A는 감지부의 단면적,L은 변형전 감지부의 길이,ΔL은 감지부가 힘을 받은 후 변형된 길이를 각각 나타낸다.
한편, 도 4에서와 같이 축방향 및 원주방향으로 교대로 마련된 4개의 박막식 또는 반도체 저항식 스트레인 게이지(S1∼S4)는 감지부(22)의 변형에 따라 함께 변형을 하며, 저항체의 저항값은 스트레인 게이지(S1∼S4)의 길이에 비례한다.
본래, 저항식 스트레인 게이지의 저항R은,
[수학식 3]
Figure pat00003
로 표현된다. 여기서,
Figure pat00004
는 저항식 스트레인 게이지의 고유 저항이며,
Figure pat00005
은 저항식 스트레인 게이지의 변형전의 길이, α는 저항식 스트레인 게이지의 단면적을 각각 나타낸다. 따라서, 저항식 스트레인 게이지가 변형될 때, 길이변화에 따른 저항 변화량ΔR은 다음과 같다.
[수학식 4]
Figure pat00006
상기 수학식 4를 수학식 3으로 나누면, 다음과 같이 된다.
[수학식 5]
Figure pat00007
통상 저항식 스트레인 게이지의 변형률
Figure pat00008
과 감지부의 변형률
Figure pat00009
은 선형적으로 비례하는데, 게이지 팩터(factor)를G라 할 때, 다음과 같이 표현될 수 있다.
[수학식 6]
Figure pat00010
이 때, 상기 게이지 팩터G는 박막식의 경우 2.0∼4.0이고, 반도체식의 경우는 50∼175정도의 값을 갖는다. 결과적으로, 게이지 팩터G가 높으면 낮은 스트레인에서도 저항변화에 민감하여 강도가 더 높은 피부착재를 사용할 수 있으며, 측정부의 피로수명의 연장을 가능하게 한다.
또한, 상기 수학식 5 및 수학식 6으로부터 다음과 같은 수식을 유도할 수 있다.
[수학식 7]
Figure pat00011
상기 수학식 7에서,G,A,E는 물성치로서 알려진 값이며, 따라서 측정하려는 힘
Figure pat00012
는 저항식 스트레인 게이지를 통하여 저항변화량을 구함으로써 구해질 수 있다.
한편, 도 5에서 S1∼S4는 저항식 스트레인 게이지, R1은 영점조정용 저항,R2는 온도변화에 따른 영점변화보상용 저항, R3, R4,는 온도변화에 따른 출력보상용 저항, E0는 저항변화에 따른 출력전압, Ei는 입력전압이라 할 때, 출력전압과 입력전압 사이에는 다음과 같은 관계가 성립한다.
[수학식 8]
Figure pat00013
여기서, v는 프와송 계수로서 0.3의 값을 갖는다. 이 식을 다시 정리하면 다음과 같다.
[수학식 9]
Figure pat00014
따라서, 감지부(22)에 작용하는 힘
Figure pat00015
는 출력전압E o 를 측정함으로써 알 수 있게 된다.
여기서, 이와 같은 축력 측정결과로부터 본 발명의 측정장치의 상부 지지판(34)에 작용하는 6자유도 힘/모멘트를 구하기 위해서는 다음의 가정이 필요하다.
첫째, 축 이외의 하부 지지판(31)과 상부 지지판(34)의 구면축수는 강체이며 축의 작용력에 의한 미소 인장 및 압축 변위는 무시할 만큼 작아서 외력 작용 시 6축 측정장치 기구부의 전체 형태는 불변한다.
둘째, 각 접속부에는 마찰력이 작용하지 않으며, 따라서 축에는 휨력이나 비틀림력이 없고 순수한 축방향의 인장력 및 압축력만이 작용한다.
이상과 같은 가정하에서 본 발명의 측정장치에 의한 6자유도 힘/모멘트 측정원리에 대해 설명해 보기로 한다.
본 발명의 측정장치의 기구부의 링크와 조인트의 조합을 고려한 기구학 해석을 기초로 하여 미분 기구학을 해석하면, 기구부의 구조적 특성을 내포한 야코비안J ik 를 구할 수 있다. 이러한 병렬기구의 야코비안의 특성으로부터 축방향의 힘에 의한 각 축의 미소 탄성변위를
Figure pat00016
, 연결부재의 단부의 미소 변위를δE라 할 때, 다음과 같은 수식이 성립한다.
[수학식 10]
Figure pat00017
또한, 감지부가 부착된 각 축(수직 부재 및 수평 부재)에 작용하는 힘을 라
Figure pat00018
라 하고, 상부 지지판(34)에 작용하는 임의의 힘과 모멘트를
Figure pat00019
라 할 때, 가상일의 원리를 적용하면 다음과 같이 표현할 수 있다.
[수학식 11]
Figure pat00020
그리고, 상기 수학식 10을 다시 정리하면 다음과 같다.
[수학식 12]
Figure pat00021
상기 수학식 11로부터, 다음의 결과를 얻는다.
[수학식 13]
Figure pat00022
그리고, 수학식 12의 결과에 의해 최종적으로 6자유도 힘/모멘트는 다음과 같은 행렬식으로 표시될 수 있다.
[수학식 14]
Figure pat00023
따라서, 상기 수학식 13에 의해 최종적으로 측정하고자 하는 임의의 힘(Fx,Fy,Fz)과 모멘트(Mx,My,Mz)가 구해진다. 이와 같이, 기구부의 상부 지지판에 작용하는 힘과 모멘트를 직접 측정하는 대신 축에 작용하는 저항 변화에 따른 출력전압을 측정하고 야코비안 행렬을 곱하여 줌으로써 임의의 구조물에 작용하는 힘과 모멘트를 측정할 수 있는 것이다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치는 각 축부의 가공이 별도의 공정으로 이루어져 가공이 용이하고, 하중 분산능력이 큰 병렬형 구조로 되어 있어 경량화 및 대용량의 장치 제작이 가능하며, 유지/보수에있어서 각 축부의 점검이 용이하고 보수시 하나의 축부만을 교체할 수 있는 장점이 있다.

Claims (6)

  1. 기계적 구조체를 전체적으로 지지하는 하부 지지판과, 상기 하부 지지판에 상호 소정 거리 이격되어 수직으로 고정되는 복수의 수직 부재와, 상기 복수의 수직 부재의 소정 부위에 각각 수직으로 결합되는 복수의 수평 부재와, 상기 하부 지지판의 상부에 소정 거리 이격되어 하부 지지판과 평행하게 마련되며, 임의의 구조물을 지지하기 위한 상부 지지판과, 상기 상부 지지판의 하부에 마련되며 상부 지지판을 지지하기 위한 중심 축부재, 및 상기 중심 축부재와 상기 복수의 수평 부재를 각각 연결하기 위한 복수의 연결 부재를 구비하여 상기 기계적 구조체를 형성하는 기계적 구조부와;
    상기 기계적 구조부의 소정 부위에 설치되며, 각 축에 작용하는 인장력 및 압축력을 측정하기 위한 감지부와;
    상기 감지부로부터의 입력 신호를 증폭하기 위한 신호 증폭부와;
    상기 신호 증폭부로부터의 입력신호를 변환하기 위한 신호 변환부와;
    상기 신호 변환부를 거쳐 입력된 신호를 바탕으로 임의의 공간 구조물에 작용하는 힘과 모멘트를 연산하기 위한 연산부; 및
    상기 연산부의 결과를 출력하기 위한 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 수직 부재는 3개로 구성되고, 정삼각형의 각 꼭지점의 위치에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 중심 축부재는 상호 120°간격으로 방사상으로 뻗은 3개의 가지의 각 일측 단부가 결합된 일체형 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 감지부는 상기 수직 부재 및 수평 부재에 각각 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치.
  5. 제 1항 또는 제 4항에 있어서, 상기 감지부에는 4개의 반도체 저항식 스트레인 게이지가 휘스톤 브리지 회로를 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치.
  6. 제 1항 또는 제 4항에 있어서, 상기 감지부에는 4개의 박막식 스트레인 게이지가 휘스톤 브리지 회로를 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 병렬형 6축 힘-모멘트 측정장치.
KR1019970004755A 1997-02-17 1997-02-17 병렬형6축힘-모멘트측정장치 KR100413807B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970004755A KR100413807B1 (ko) 1997-02-17 1997-02-17 병렬형6축힘-모멘트측정장치
US09/024,151 US6349604B1 (en) 1997-02-17 1998-02-17 Parallel type six-axes force-moment measuring apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970004755A KR100413807B1 (ko) 1997-02-17 1997-02-17 병렬형6축힘-모멘트측정장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980068244A KR19980068244A (ko) 1998-10-15
KR100413807B1 true KR100413807B1 (ko) 2004-03-26

Family

ID=19497243

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970004755A KR100413807B1 (ko) 1997-02-17 1997-02-17 병렬형6축힘-모멘트측정장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6349604B1 (ko)
KR (1) KR100413807B1 (ko)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003033053A (ja) * 2001-07-23 2003-01-31 Minolta Co Ltd 多自由度駆動機構
ITMI20031500A1 (it) * 2003-07-22 2005-01-23 Milano Politecnico Dispositivo e metodo per la misura di forze e momenti
GB0417683D0 (en) * 2004-08-09 2004-09-08 C13 Ltd Sensor
US8496647B2 (en) 2007-12-18 2013-07-30 Intuitive Surgical Operations, Inc. Ribbed force sensor
DE102007037262B3 (de) * 2007-08-07 2008-12-04 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Kraft-Moment-Sensor zum Messen von mindestens drei orthogonalen Belastungen
US8561473B2 (en) 2007-12-18 2013-10-22 Intuitive Surgical Operations, Inc. Force sensor temperature compensation
CN101329208B (zh) * 2008-07-02 2010-06-16 燕山大学 整体预紧双层上下对称八杆并联结构六维力传感器
ITRM20080618A1 (it) * 2008-11-20 2010-05-21 Internat Aviat Supply I A S S R L Dispositivo per la misurazione di forze e momenti.
KR101115418B1 (ko) * 2009-11-09 2012-02-16 한국표준과학연구원 힘센서를 이용한 6축 힘센서 구조 및 그 구조에 의한 힘 및 모멘트 측정방법
JP5955556B2 (ja) * 2011-12-29 2016-07-20 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 操作子及び操作装置
US9274014B2 (en) * 2013-03-12 2016-03-01 Stryker Corporation Sensor assembly and method for measuring forces and torques
US10545254B2 (en) 2015-10-30 2020-01-28 Ion Geophysical Corporation Multi-Axis, single mass accelerometer
CN107448186B (zh) * 2017-09-27 2023-03-24 中国地质大学（武汉） 一种基于六支链并联机构的钻井用三维力传感器
BR112021003892A2 (pt) 2018-09-13 2021-05-18 Ion Geophysical Corporation medidor de aceleração de massa, único e multidirecional
US12000740B2 (en) * 2020-11-17 2024-06-04 Board Of Trustees Of Michigan State University Sensor apparatus
JP2022101140A (ja) * 2020-12-24 2022-07-06 ミネベアミツミ株式会社 起歪体、力覚センサ装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6095331A (ja) * 1983-10-31 1985-05-28 Sumitomo Heavy Ind Ltd 力・モ−メントセンサ−
JPS6166939A (ja) * 1984-09-11 1986-04-05 Chinkou Higashijima 多分力計測装置
JPS6179129A (ja) * 1984-09-27 1986-04-22 Toshiba Corp ６軸力センサ
KR950029761A (ko) * 1994-04-21 1995-11-24 김동윤 힘/모멘트 측정장치

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4094192A (en) * 1976-09-20 1978-06-13 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Method and apparatus for six degree of freedom force sensing
US4132318A (en) * 1976-12-30 1979-01-02 International Business Machines Corporation Asymmetric six-degree-of-freedom force-transducer system for a computer-controlled manipulator system
US4138884A (en) * 1977-04-20 1979-02-13 The Bendix Corporation Multi-axis load cell
US4099409A (en) * 1977-07-05 1978-07-11 The Bendix Corporation Multi-axis load cell with arcuate flexures
EP0072646A3 (en) * 1981-08-18 1984-11-28 LUCAS INDUSTRIES public limited company Load monitoring arrangement for a vehicle axle and vehicle fitted with same
US6166723A (en) * 1995-11-17 2000-12-26 Immersion Corporation Mouse interface device providing force feedback
US5648617A (en) * 1995-08-25 1997-07-15 Applied Robotics, Inc. Single axis robot force sensor assembly

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6095331A (ja) * 1983-10-31 1985-05-28 Sumitomo Heavy Ind Ltd 力・モ−メントセンサ−
JPS6166939A (ja) * 1984-09-11 1986-04-05 Chinkou Higashijima 多分力計測装置
JPS6179129A (ja) * 1984-09-27 1986-04-22 Toshiba Corp ６軸力センサ
KR950029761A (ko) * 1994-04-21 1995-11-24 김동윤 힘/모멘트 측정장치
KR0138568B1 (ko) * 1994-04-21 1998-05-15 김동윤 힘/모멘트 측정장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR19980068244A (ko) 1998-10-15
US6349604B1 (en) 2002-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100413807B1 (ko) 병렬형6축힘-모멘트측정장치
KR101335432B1 (ko) 힘토크 센서, 힘토크 센서 프레임 및 힘토크 측정 방법
US5490427A (en) Six axis force sensor employing multiple shear strain gages
US7918143B2 (en) Platform balance
Dai et al. A six-component contact force measurement device based on the Stewart platform
JPS5918645B2 (ja) 力とモ−メントの感知装置
EP0176173B1 (en) Sensor for sensing three orthogonal forces and three orthogonal moments
US20070095156A1 (en) Flexure system for strain-based instruments
CN110220621A (zh) 一种用于铁道车辆超偏载检测的钢轨轨头式应力传感器
JP2699096B2 (ja) 測定装置
KR101455307B1 (ko) 감지부 분리형 6축 로드셀
JPH06103212B2 (ja) 重量検出装置
JPH0378637A (ja) 多分力・力検出器
KR0138568B1 (ko) 힘/모멘트 측정장치
US20050120808A1 (en) Platform balance
Krouglicof et al. Development of a mechanically coupled, six degree-of-freedom load platform for biomechanics and sports medicine
KR20080016995A (ko) 플랫폼 밸런스
Chethana et al. Design and development of optical sensor based ground reaction force measurement platform for gait and geriatric studies
RU145007U1 (ru) Устройство для измерения опорных реакций
KR20180003571A (ko) 다축 로드 셀 몸체
CN114441070A (zh) 具有抗偏载功能的罗伯瓦尔结构传感器及称重设备
JPH0658830A (ja) ６軸ロードセル
KR100295331B1 (ko) 3분력힘/모멘트센서
SU664058A1 (ru) Датчик силы
RU156851U1 (ru) Измеритель опорных реакций

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121207

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131209

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141205

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151118

Year of fee payment: 13

EXPY Expiration of term