ANSYS在平板式压电四维力/力矩传感器设计中的应用

摘要

针对人机触觉交互系统对四维力/力矩传感器的需求,研制了一种新型平板式压电四维力/力矩传感器.首先,介绍了传感器的结构和工作原理.然后,推导了传感器的数学模型,建立了传感器的有限元模型.最后,得到了传感器输出的电荷灵敏度、维间干扰、固有频率等重要性能指标.研究结果表明:传感器结构简单合理、数学模型正确、加工工艺性好、线性度好、刚度高、固有频率大于30 kHz、未使用退耦矩阵时的维间干扰小于3%.满足传感器的设计指标.