Measurement model and calibration experiment of over-constrained parallel six-dimensional force sensor based on stiffness characteristics analysis

刚度 校准 计算机科学 航空航天 观测误差 压缩(物理) 模拟 结构工程 数学 材料科学 工程类 航空航天工程 统计 复合材料
作者
Niu Zhi,Yanzhi Zhao,Tieshi Zhao,Yachao Cao,Menghua Liu
出处
期刊:Measurement Science and Technology [IOP Publishing]
卷期号:28 (10): 105104-105104 被引量:13
标识
DOI:10.1088/1361-6501/aa85d3
摘要

An over-constrained, parallel six-dimensional force sensor has various advantages, including its ability to bear heavy loads and provide redundant force measurement information. These advantages render the sensor valuable in important applications in the field of aerospace (space docking tests, etc). The stiffness of each component in the over-constrained structure has a considerable influence on the internal force distribution of the structure. Thus, the measurement model changes when the measurement branches of the sensor are under tensile or compressive force. This study establishes a general measurement model for an over-constrained parallel six-dimensional force sensor considering the different branch tensions and compression stiffness values. Numerical calculations and analyses are performed using practical examples. Based on the parallel mechanism, an over-constrained, orthogonal structure is proposed for a six-dimensional force sensor. Hence, a prototype is designed and developed, and a calibration experiment is conducted. The measurement accuracy of the sensor is improved based on the measurement model under different branch tensions and compression stiffness values. Moreover, the largest class I error is reduced from 5.81 to 2.23% full scale (FS), and the largest class II error is reduced from 3.425 to 1.871% FS.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
爱吃橘子应助hhhhhhl采纳,获得20
刚刚
刚刚
个性萝莉完成签到 ,获得积分10
2秒前
一个黑熊精完成签到 ,获得积分10
3秒前
彭栋完成签到,获得积分10
3秒前
knight完成签到,获得积分10
3秒前
超帅秋翠完成签到 ,获得积分10
4秒前
哈哈完成签到 ,获得积分10
4秒前
米娅喵完成签到,获得积分10
4秒前
李哇塞发布了新的文献求助10
4秒前
MADKAI发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
手术完成签到,获得积分20
5秒前
sc发布了新的文献求助10
5秒前
奥利奥完成签到,获得积分10
6秒前
小甜瓜完成签到,获得积分10
6秒前
科目三应助韩立采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
莘莘学子完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
MengLu发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI6.2应助酒梅子采纳,获得10
9秒前
wrb完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
传奇3应助鱼油批发采纳,获得10
11秒前
12秒前
Tmac发布了新的文献求助30
12秒前
孤独的沅完成签到,获得积分10
13秒前
乔乔发布了新的文献求助10
13秒前
谭佳心发布了新的文献求助10
14秒前
jerry_x发布了新的文献求助10
14秒前
MADKAI发布了新的文献求助10
15秒前
科研通AI6.2应助888采纳,获得10
16秒前
许靓仔给大饼的求助进行了留言
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6516990
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8310052
关于积分的说明 17764114
捐赠科研通 5619355
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2925732
邀请新用户注册赠送积分活动 1902671
关于科研通互助平台的介绍 1763745