KR101481784B1 - 컴팩트형 6축 로드셀 - Google Patents

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KR101481784B1
KR101481784B1 KR20130089428A KR20130089428A KR101481784B1 KR 101481784 B1 KR101481784 B1 KR 101481784B1 KR 20130089428 A KR20130089428 A KR 20130089428A KR 20130089428 A KR20130089428 A KR 20130089428A KR 101481784 B1 KR101481784 B1 KR 101481784B1
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KR20130089428A
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주진원
강성일
정홍식
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충북대학교 산학협력단
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical means
    • G01B5/30Measuring arrangements characterised by the use of mechanical means for measuring the deformation in a solid, e.g. mechanical strain gauge

Abstract

본 발명은 컴팩트형 6축 로드셀에 관한 것으로서, 3축 방향의 힘과 3축 방향의 모멘트를 동시에 측정할 수 있는 6축 로드셀에 있어서, 링형상의 외측링체; 외측링체의 내부에 구비되는 하중전달부; 하중전달부의 외측면에 십자형으로 이격 형성되는 굽힘 보; 굽힘 보의 단부에 형성되어 외측링체에 고정되게 구비되는 원호형상의 스프링 감지블럭; 및 스프링 감지블럭과 굽힘 보에 구비되어 3축 방향의 힘과 3축 방향의 모멘트를 측정하는 스트레인 게이지;를 포함하는 컴팩트형 6축 로드셀을 제공한다.

Description

컴팩트형 6축 로드셀{6-component Loadcell}
본 발명은 6축 로드셀에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 3분력의 힘과 3분력의 모멘트 사이의 상호간섭 오차를 제거하여 3축 방향의 힘과 3축 방향의 모멘트를 정확하게 측정할 수 있도록 한 컴팩트형 6축 로드셀에 관한 것이다.
일반적으로, 힘을 측정하기 위한 센서로는 로드셀(Load cell)이 사용되고 있다. 산업의 자동화에 따른 로봇의 발달로 인하여 3차원 공간에서의 위치제어 및 임의의 방향으로 발생하는 힘과 토크에 대한 측정의 중요성이 증가하고, 특히 정밀한 조립과 제어 및 측정의 작업 기능을 수행하는 힘 제어 방식의 로봇에서 다분력 하중 센서는 중요한 역할을 하는 핵심부품 중에 하나이다.
다분력 로드셀로는 여덟 개의 병렬 리프(leaf) 스프링으로 구성된 직교형 탄성체 구조를 가지는 로드셀과, 힘 성분을 측정하는 병렬평판(parallel plate)과, 모멘트를 측정하는 방사평판(radial plate)으로 구성된 6분력 로드셀이 등록특허공보 제0199691호에 개시되어 있다. 하지만, 이러한 로드셀은 각 하중을 감지하는 감지부를 각각 배치함으로써 상호간섭 오차 등의 특성을 줄일 수 있는 반면에 로봇 등의 제어용으로 사용되기 위해서는 구조가 너무 복잡하여 제작비가 많이 들고, 상호간섭 오차를 줄이기 위한 브리지 회로구성이 복잡해지며, 자체 중량이 큰 단점이 있다.
이러한 단점을 개선할 수 있는 구조가 감지부가 여러 개의 보 형태를 가지는 구조이다. 미국의 ATI 사에서는 120도 간격으로 위치된 보 감지부 세 개의 상하면과 좌우면을 이용하여 6축 로드셀을 상용화하였다. 하지만, 세 개 보 구조의 로드셀은 모든 하중에 대한 감지를 보에서 함으로 설계 변수가 복잡하며, 감지부의 출력값이 낮게 발생된다. 따라서, 일반 게이지에 비해 게이지 상수가 수십 배 큰 실리콘 게이지를 사용하였으며, 이는 각 하중의 출력값을 높일 수 있지만, 노이즈와 비선형성에 의한 오차가 역시 크게 발생된다. 또한, 일반 게이지에 비해 수십에서 수백 배 비싼 실리콘 게이지를 사용하고, 상호간섭에 의한 오차를 처리하기 위한 후처리 과정이 필요하여 가격이 높게 형성이 되는 단점이 있다.
이를 개선한 다분력 로드셀은 공개특허공보 제10-2011-0098070호에 개시된 6축 힘-모멘트 감지선세로서, 이는 4개의 보를 십자형으로 배치하고, 바깥 링에 판 구조를 설치하여 횡 방향 힘의 감도를 높였다. 그러나, 이러한 구조는 응력이 크게 발생하여 감지부의 신호를 크게 할 수 없을 뿐 아니라 작은 보에 여러 개의 스트레인 게지이를 부착하여 설계 시 다양한 하중에 대한 유연성이 떨어져서 결국 힘-모멘트 감지센서의 특성이 나빠지고, 상품으로 사용하기가 어려운 문제가 있다.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 중앙의 하중전달부와 외측의 외측링체 사이를 4개의 십자 보로 연결하여, 힘 Fz와 모멘트 Mx, My, Mz는 보에서 감지하고, 힘 Fx, Fy는 외측의 원호형 스프링 감지블럭에서 감지토록 구성하는 한편 각 하중당 1개의 브리지 회로를 각각 구성하고 하중이 가해지지 않는 브리지회로의 출력이 0이 되도록 브리지회로를 구성함으로써, 3분력의 힘과 3분력의 모멘트 사이의 상호간섭 오차를 제거하여 정확도가 우수한 컴팩트형 6축 로드셀을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적은, 3축 방향의 힘과 3축 방향의 모멘트를 동시에 측정할 수 있는 6축 로드셀에 있어서, 링형상의 외측링체; 외측링체의 내부 중심에 구비되는 하중전달부; 하중전달부의 외측면에 십자형으로 이격 형성되는 굽힘 보; 굽힘 보의 단부에 형성되어 외측링체에 고정되게 구비되는 원호형상의 스프링 감지블럭; 및 스프링 감지블럭과 굽힘 보에 구비되어 3축 방향의 힘과 3축 방향의 모멘트를 측정하는 스트레인 게이지;를 포함하는 컴팩트형 6축 로드셀에 의해 달성된다.
그리고, 상기 스프링 감지블럭은 그 외측면에 상하의 길이방향으로 형성되는 복수의 홈부를 더 포함하고, 상기 스프링 감지블럭의 상,하면과 외측링체 사이에는 슬릿(slit)이 형성되어 스프링 감지블럭의 고정단 역할을 하며, 상기 굽힘 보는 좌우 폭보다 상하의 높이를 더 길게 형성하여 출력값을 증대시킴이 바람직하다.
또한, 상기 스트레인 게이지는, 북동남서 방향의 차례대로 구비되는 제 1 내지 제 4 굽힘 보와, 제 1 내지 제 4 스프링 감지블럭에 각각 구비되고, 힘 Fx를 측정하기 위해, 제 2 스프링 감지블럭의 안쪽 양 측면에 Fx2 게이지와 Fx4 게이지를 구비하고, 제 4 스프링 감지블럭의 안쪽 양측면에 Fx1 게이지와 Fx3 게이지를 구비하며, 힘 Fy를 측정하기 위해, 제 1 스프링 감지블럭의 안쪽 양 측면에 Fy1 게이지와 Fy3 게이지를 구비하고, 제 3 스프링 감지블럭의 안쪽 양측면에 Fy2 게이지와 Fy4 게이지를 구비하며, 힘 Fz를 측정하기 위해, 제 1 굽힘 보의 앞측 상면에 Fz3 게이지와 하면에 Fz4 게이지를 구비하고, 제 3 굽힘 보의 상면에 Fz1 게이지와 하면에 Fz2 게이지를 구비한다.
그리고, 모멘트 Mx를 측정하기 위해, 제 1 굽힘 보의 상면에 Mx1 게이지와 하면에 Mx4 게이지를 구비하고, 제 3 굽힘 보의 상면에 Mx2 게이지와 하면에 Mx3를 구비하며, 모멘트 My를 측정하기 위해, 제 2 굽힘 보의 상면에 My2 게이지와 하면에 My1 게이지를 구비하고, 제 4 굽힘 보의 상면에 My3 게이지와 하면에 My4를 구비하며, 힘 Mz를 측정하기 위해, 제 2 굽힘 보의 양 측면에 Mz4 게이지와 Mz3 게이지를 구비하고, 제 4 굽힘 보의 양 측면에 Mz1 게이지와 Mz2 게이지를 구비한다.
게다가, 각 분력의 힘과 모멘트는 각각 하중이 가해지지 않는 다른 5개 감지부의 출력이 모두 "0"이 되도록 인장변형률(T1,T2)끼리 마주하는 한편 압축변형률(C1,C2)끼리 마주하는 브리지 회로를 구성하고, 이와 같은 브리지 회로를 이용하여 출력값을 구하는 출력식을 산출할 수 있다.
본 발명의 컴팩트형 6축 로드셀에 따르면, 힘 Fz와 모멘트 Mx, My, Mz는 4개의 보에서 감지되고, 힘 Fx, Fy는 외측 스프링 감지블럭에서 감지하게 됨으로써, 설계 변수가 간단해지고, 스프링 감지블럭 안쪽과 바깥쪽에 위치한 아크의 두께 변수의 조정만으로도 출력값을 조절할 수 있어 경우에 따라 불가능한 6축 로드셀의 설계를 가능하게 되며, 각 하중에 대한 출력값을 동일한 수준으로 발생시킬 수 있어 정확도를 높일 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 한 축 하중당 4개만의 스트레인 게이지를 사용한 브리지 회로를 구성하여 독립적으로 그 하중을 측정함으로써, 제작이 쉽고, 회로제작과 신호처리가 간단하며, 변형해석에 의하면 상호간섭 출력도 기존의 6축 로드셀에 비해 상당히 낮아서 정확도가 높은 6축 로드셀로 활용할 수 있다. 그리고, 외측 스프링 감지블럭의 구조를 함몰된 원호형으로 얇게 형성함으로써 하중을 가했을 때 응력을 감소시켜 과부하 하중에 대해 안전한 특성을 가지게 되며, 그 부분에서 크기의 변화가 작은 안정된 출력 변형률을 얻을 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 6축 로드셀의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 6축 로드셀의 정면 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 6축 로드셀에 구성되는 스트레인 게이지의 설치위치를 보인 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 휘스톤 브릿지의 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 6축 로드셀에 작용하는 힘 Fx에 대한 변형거동을 나타낸 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 6축 로드셀에 작용하는 힘 Fz에 대한 변형거동을 나타낸 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 6축 로드셀에 작용하는 모멘트 Mx에 대한 변형거동을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 6축 로드셀에 작용하는 모멘트 Mz에 대한 변형거동을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
첨부도면 도 1 내지 도 8은 본 발명에 따른 원호형 스프링 감지블럭을 가진 컴팩트형 6축 로드셀을 도시한 도면이다.
본 발명의 6축 로드셀(100)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 3축 방향의 힘과 3축 방향의 모멘트를 동시에 측정할 수 있도록, 링형상의 외측링체(120)와, 외측링체(120)의 내부 중심부에 구비되는 하중전달부(110)와, 하중전달부(110)의 외측면에 십자형으로 이격 형성되는 제 1 내지 제 4 굽힘 보(130)(131)(132)(133)와, 제 1 내지 제 4 굽힘 보(130)(131)(132)(133)의 단부에 형성되어 외측링체(120)에 고정되게 구비되는 제 1 내지 제 4 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143)과, 제 1 내지 제 4 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143)과 이에 대응한 제 1 내지 제 4 굽힘 보(130)(131)(132)(133)에 구비되어 3축 방향의 힘과 3축 방향의 모멘트를 측정하는 스트레인 게이지를 포함한다.
상기와 같이 형성된 외측링체(120)는 로드셀 전체의 고정단 역할을 하고, 하중전달부(110)는 하중을 각 보(130)(131)(132)(133) 및 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143) 측으로 전달하는 역할을 하며, 보(130)(131)(132)(133)와 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143)은 감지부의 역할을 하고, 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143)은 탄력을 가져 탄성적으로 변형될 수 있다.
한편, 제 1 내지 제 4 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143)은 굽힘 보(130)(131)(132)(133)의 외측단부에 원호형상으로 형성되는 한편 외측링체(120)의 내측면과 동일한 면을 이루도록 외측링체(120)에 매립되게 설치된다.
이때, 제 1 내지 제 4 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143)의 외측면에는 상하의 길이방향으로 함몰 형성되는 원호형상의 복수 홈부(150)가 형성되어, 외측링체(120)에 비해 상대적으로 얇아진 두께로 인해 힘 Fx와 Fy에 의해 발생되는 출력값을 크게 할 수 있게 된다. 또한, 함몰된 홈부(150)가 있는 제 1 내지 제 4 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143)의 양측부를 힘 Fx와 Fy를 감지하는 감지부로 사용한다.
그리고, 힘 Fx와 Fy에 의해 발생되는 출력값이 다른 하중에 비해 낮게 발생되므로 이를 높이기 위해 외측링체(120)의 내측면에 매립되게 설치된 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143)의 상,하면과 외측링체(120) 사이에 슬릿(slit)(160)이 형성되어, 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143)이 유연해질 뿐 아니라 보(130)(131)(132)(133)의 구속력이 완화됨으로써 굽힘변형이 커져 출력값을 높일 수 있게 된다.
또한, 힘 하중보다 모멘트 하중에 의한 출력값이 크므로 모멘트 Mx와 My에 대한 굽힘변형을 줄이기 위해 제 1 내지 제 4 굽힘 보(130)(131)(132)(133)의 상하 높이를 좌우 폭보다 더 길게 형성한다.
한편, 상기와 같이 형성된 제 1 내지 제 4 굽힘 보(130)(131)(132)(133)와 제 1 내지 제 4 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143)에는 도 3에서와 같이 다수의 스트레인 게이지가 설치되고, 도 2를 기준으로 북동남서 방향으로 제 1 내지 제 4 굽힘 보(130)(131)(132)(133)와 제 1 내지 제 4 스프링 감지블럭(140)(141)(142)(143)이 차례대로 구비된다.
이러한 스트레인 게이지는, 힘 Fx를 측정하기 위해, 제 2 스프링 감지블럭(141)의 안쪽 양 측면에 Fx2 게이지와 Fx4 게이지가 구비되고, 제 4 스프링 감지블럭(143)의 안쪽 양측면에 Fx1 게이지와 Fx3 게이지가 구비된다. 힘 Fy를 측정하기 위해서는, 제 1 스프링 감지블럭(140)의 안쪽 양 측면에 Fy1 게이지와 Fy3 게이지가 구비되고, 제 3 스프링 감지블럭(142)의 안쪽 양측면에 Fy2 게이지와 Fy4 게이지가 구비된다. 힘 Fz를 측정하기 위해서는, 제 1 굽힘 보(130)의 앞측 상면에 Fz3 게이지와, 하면에 Fz4 게이지가 구비되고, 제 3 굽힘 보(132)의 상면에 Fz1 게이지와, 하면에 Fz2 게이지가 구비된다.
또한, 모멘트 Mx를 측정하기 위해서는, 제 1 굽힘 보(130)의 상면에 Mx1 게이지와 하면에 Mx4 게이지가 구비되고, 제 3 굽힘 보(132)의 상면에 Mx2 게이지와 하면에 Mx3가 구비된다. 모멘트 My를 측정하기 위해서는, 제 2 굽힘 보(131)의 상면에 My2 게이지와 하면에 My1 게이지가 구비되고, 제 4 굽힘 보(133)의 상면에 My3 게이지와 하면에 My4가 구비된다. 힘 Mz를 측정하기 위해서는, 제 2 굽힘 보(131)의 양 측면에 Mz4 게이지와 Mz3 게이지가 구비되고, 제 4 굽힘 보(133)의 양 측면에 Mz1 게이지와 Mz2 게이지가 구비된다.
한편, 다축 로드셀의 정확도를 평가하는데 가장 중요하게 고려해야 할 것은 힘 또는 모멘트 간의 상호간섭 오차이다. 즉, 한 방향의 힘을 가하는데 다른 방향의 힘을 감지하는 휘스톤 브리지 회로에서 출력이 발생되지 말아야 하며, 이 출력이 바로 상호간섭 오차가 된다.
따라서, 본 발명에서는 이를 제거하기 위해 2가지 방법을 사용하였다. 하나는 한 축의 힘 또는 모멘트가 가해질 때, 다른 5축을 감지하는 스트레인 게이지의 값이 0이 되도록 위치를 정하는 것이고, 다른 하나는 모든 스트레인 게이지의 출력을 0이 되도록 하는 것은 현실적으로 불가능하므로 휘스톤 브리지 회로의 출력에 관한 다음 식을 이용하여 스트레인 게이지를 조합함으로써 변형이 발생하더라도 휘스톤 브리지 회로의 출력이 0이 되도록 한다.
이와 같은 방법을 이용하여 각 축의 힘 또는 모멘트를 측정하기 위한 스트레인 게이지의 위치는 전술한 도 3과 같이 구성된다.
그리고, 본 발명의 휘스톤 브리지 회로는 도 4에서와 같이, 각 분력의 힘과 모멘트는 각각 하중이 가해지지 않는 감지부의 출력이 "0"이 되도록 인장변형률(T1,T2)끼리 마주하는 한편 압축변형률(C1,C2)끼리 마주하도록 구성되며, 도 3에서 도시된 각 하중 당 4개씩의 스트레인 게이지는 도 4의 표와 같이 구성된다.
한편, 도 4의 휘스톤 브리지 회로를 이용한 출력값의 식은 다음과 같다.
[수학식]
Figure 112013068457918-pat00001
단, Ei, Eo는 각각 휘스톤 브리지 회로의 입력전압과 출력전압이고, T1과 T2는 인장변형률, C1과 C2는 압축변형률이며, K는 스트레인 게이지의 게이지 상수이다.
이상과 같은 본 발명에 따른 6축 로드셀의 변형거동을 설명하면 다음과 같다.
도 5 내지 도 8은 각각 힘 Fx와 힘 Fz, 모멘트 Mx와 모멘트 Mz를 주었을 때 유한요소 해석법을 이용하여 변형된 형상을 보인 것이다.
도 5에서 보는 바와 같이, 하중전달부(110)에 힘 Fx를 가하면, 제 1 굽힘 보(130)와 제 3 굽힘 보(132)의 원호형 스프링 감지블럭(140)(142)에서 굽힘 변형이 일어나지만, 제 2 굽힘 보(131)와 제 4 굽힘 보(133)에서는 슬릿(160)으로 인해 변형이 거의 일어나지 않고 이동만 하는 거동을 나타내게 된다.
따라서, 제 4 원호형 스프링 감지블럭(143)에 부착된 Fx1 게이지와, Fx3 게이지에서는 인장변형률이 발생되고, 제 2 원호형 스프링 감지블럭(141)에 부착된 Fx2 게이지와, Fx4 게이지에서는 압축변형률이 발생되므로 전술한 수학식에 의해 힘 Fx에 의한 출력값이 발생된다.
도 6a 및 도 6b에서 보는 바와 같이, 힘 Fz를 가하면 4개의 보(130)(131)(132)(133)는 모두 굽힘 변형이 일어나며, 제 3 굽힘 보(132)의 상면에 부착된 Fz1 게이지와, 제 1 굽힘 보(130)의 상면에 부착된 Fz3 게이지에서는 인장변형률이 발생되고, 제 3 굽힘 보(132)의 하면에 부착된 Fz2 게이지와, 제 1 굽힘 보(130)의 하면에 부착된 Fz4 게이지에서는 압축변형률이 발생되므로 힘 Fz의 출력값이 발생된다.
도 7a 및 도 7b에서 보는 바와 같이, x축에 대해서 +x 방향으로 모멘트 Mx를 주게 되면, 제 1 굽힘 보(130)와, 제 3 굽힘 보(132)에서 굽힘 변형이 일어나고, 제 2 굽힘 보(131)와 제 4 굽힘 보(133)에서는 비틈림 변형이 일어난다. 따라서, 제 1 굽힘 보(130) 상면의 Mx1 게이지와, 제 3 굽힘 보(132) 하면의 Mx3 게이지에서는 인장 변형률이 발생되고, 제 1 굽힘 보(130) 하면의 Mx4 게이지와, 제 3 굽힘 보(132) 상면의 Mx2 게이지에서는 압축변형률이 발생된다.
도 8에서 보는 바와 같이, z축에 대하여 +x 방향으로 모멘트 Mz를 주게 되면, 4개의 보(130)(131)(132)(133)는 모두 굽힘 변형이 일어나고, 제 4 굽힘 보(133)의 Mz1 게이지와, 제 2 굽힘 보(131)의 Mz3 게이지에서는 인장변형률이 발생되고, 제 4 굽힘 보(133)의 Mz2 게이지와, 제 2 굽힘 보(131)의 Mz4 게이지에서는 압축변형률이 발생하게 된다.
또한, 힘 Fy는 힘 Fx를, My는 모멘트 Mx를 90도 회전하면, 힘 Fx와 모멘트 Mx와 동일한 변형이 발생되므로 이의 반복되는 설명은 생략한다.
따라서, 상기와 같이 각 3방향의 힘과 각 3방향의 모멘트에 대해서 인장변형이 일어나는 2곳과, 압축변형이 일어나는 2곳에 스트레인 게이지를 부착하고, 이를 도 4와 같이 휘스톤 브리지 회로를 구성함으로써 전술한 수학식에 의해 결정된 출력값을 발생시키는 6축 로드셀을 제작할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상을 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
따라서, 본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
100 : 6축 로드셀 110 : 하중부
120 : 외측링체 130,131,132,133 : 보
140,141,142,143 : 스프링 감지블럭 150 : 홈부
160 : 슬릿

Claims (6)

  1. 3축 방향의 힘과 3축 방향의 모멘트를 동시에 측정할 수 있는 6축 로드셀에 있어서,
    링형상의 외측링체;
    상기 외측링체의 내부에 구비되는 하중전달부;
    상기 하중전달부의 외측면에 십자형으로 이격 형성되는 굽힘 보;
    상기 굽힘 보의 단부에 형성되어 상기 외측링체에 고정되게 구비되는 원호형상의 스프링 감지블럭; 및
    상기 스프링 감지블럭과 상기 굽힘 보에 구비되어 3축 방향의 힘과 3축 방향의 모멘트를 측정하는 스트레인 게이지;를 포함하고,
    상기 스프링 감지블럭은, 하중을 가했을 때 응력을 감소시켜 과부하 하중에 대해 안전한 특성을 가지도록 그 외측면에 상하의 길이방향으로 형성되는 원호 형상의 복수의 홈부를 갖는 감지부를 포함하고,
    상기 스트레인 게이지 중 일부는 Fx 및 Fy를 측정하기 위하여 상기 감지부에 구비되는, 6축 로드셀.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 스프링 감지블럭의 상,하면과 외측링체 사이에는 슬릿(slit)이 형성되는 6축 로드셀.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 스트레인 게이지는, 북동남서 방향의 차례대로 구비되는 제 1 내지 제 4 굽힘 보와, 제 1 내지 제 4 스프링 감지블럭에 각각 구비되고,
    힘 Fx를 측정하기 위해, 제 2 스프링 감지블럭의 안쪽 양 측면에 Fx2 게이지와 Fx4 게이지를 구비하고, 제 4 스프링 감지블럭의 안쪽 양측면에 Fx1 게이지와 Fx3 게이지를 구비하며,
    힘 Fy를 측정하기 위해, 제 1 스프링 감지블럭의 안쪽 양 측면에 Fy1 게이지와 Fy3 게이지를 구비하고, 제 3 스프링 감지블럭의 안쪽 양측면에 Fy2 게이지와 Fy4 게이지를 구비하며,
    힘 Fz를 측정하기 위해, 제 1 굽힘 보의 앞측 상면에 Fz3 게이지와 하면에 Fz4 게이지를 구비하고, 제 3 굽힘 보의 상면에 Fz1 게이지와 하면에 Fz2 게이지를 구비하는 6축 로드셀.
  5. 청구항 4에 있어서,
    모멘트 Mx를 측정하기 위해, 제 1 굽힘 보의 상면에 Mx1 게이지와 하면에 Mx4 게이지를 구비하고, 제 3 굽힘 보의 상면에 Mx2 게이지와 하면에 Mx3를 구비하며,
    모멘트 My를 측정하기 위해, 제 2 굽힘 보의 상면에 My2 게이지와 하면에 My1 게이지를 구비하고, 제 4 굽힘 보의 상면에 My3 게이지와 하면에 My4를 구비하며,
    힘 Mz를 측정하기 위해, 제 2 굽힘 보의 양 측면에 Mz4 게이지와 Mz3 게이지를 구비하고, 제 4 굽힘 보의 양 측면에 Mz1 게이지와 Mz2 게이지를 구비하는 6축 로드셀.
  6. 청구항 5에 있어서,
    각 분력의 힘과 모멘트는 각각 하중이 가해지는 자기 감지부에 대해서는 큰 출력이 발생하고, 하중이 가해지지 않는 다른 감지부의 출력이 "0"이 되도록 4개의 스트레인 게이지로 인장변형률(T1,T2)끼리 마주하는 한편 압축변형률(C1,C2)끼리 마주하는 브리지 회로를 구성하는 6축 로드셀.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112362216A (zh) * 2020-11-13 2021-02-12 西安航天动力试验技术研究所 一种采用双测量系统的发动机六分力测量装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
강대임, 김갑순, 정수연, 주진원, 1997, ‘실헙계획법을 이용한 쌍안경식 6축 로드셀의 설계 및 상호간섭 오차 평가’, 대한기계학회논문집(A) 제21권 제11호, pp. 1921~1930
강대임, 김갑순, 정수연, 주진원, 1997, '실헙계획법을 이용한 쌍안경식 6축 로드셀의 설계 및 상호간섭 오차 평가', 대한기계학회논문집(A) 제21권 제11호, pp. 1921~1930 *
이봉희, 주진원, 2010, ‘유연한 고정단을 가진 6축 F/T 센서의 설계’, 대한기계학회논문집(A) 제34권 제6호, pp. 771~780
이봉희, 주진원, 2010, '유연한 고정단을 가진 6축 F/T 센서의 설계', 대한기계학회논문집(A) 제34권 제6호, pp. 771~780 *

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