NAUJIENOS

Tradiciniai vienos ašies jėgos jutikliai nebegali patenkinti šiuolaikinės gamybos ir technologijų poreikių. Šešių ašių jėgos jutikliai vis labiau patraukia daugelio mokslininkų dėmesį. Šešių ašių jėgos jutikliai gali matuoti jėgas ir sukimo momentus šešiomis kryptimis tuo pačiu metu ir yra plačiai naudojami mašinose, robotų rankose, aviacijos erdvėje, biomedicinoje ir kitose srityse. Tačiau šiuo metu tiriami šešių ašių jėgos jutikliai paprastai turi daug problemų. Tolimesniems tyrimams skubiai reikia didelio tikslumo ir didelio jautrumo jutiklių. Šiame darbe apjungiama teorinė analizė, baigtinių elementų modeliavimas ir modeliavimo eksperimentai bei optimizuojama jutiklio struktūra remiantis esamais jutiklių tyrimais. Siūlomas naujo tipo didelio tikslumo šešių ašių jėgos jutiklis. Pagrindinis tyrimo turinys apima:

1. Atlikus nuodugnią įvairių jutiklio veikimo analizę ir ištyrus jutiklio veikimo pokyčių dėsnį naudojant jutiklio geometrinius parametrus. Siūloma naujo tipo kompozitinės sijos tipo šešių ašių jėgos jutiklio struktūra. Jutiklis turi paprastą struktūrą, akivaizdžią deformaciją ir lengvą pleistro padėties valdymą. Daviklio dydžio parametrams nustatyti naudojami ortogonalinio bandymo ir baigtinių elementų modeliavimo metodai.

2. Naudokite abaqus analizės programinę įrangą, kad sukurtumėte jutiklio modelį ir atliktumėte statinę bei dinaminę jutiklio analizę. Gaunamas jutiklio deformacijų pasiskirstymas veikiant išorinei jėgos apkrovai ir pirmųjų šešių jutiklio eilių natūralusis dažnis. Rezultatai rodo, kad jutiklis turi gerą tiesiškumą.

3. Remdamiesi pagrindiniu Whits viršįtampio puodelio principu, nustatykite šešiamačio jėgos jutiklio išdėstymą. Remdamiesi baigtinių elementų metodo analizės rezultatais, nustatykite elastingo kūno deformacijos plotą, sujunkite jutiklio konstrukcijos mastelį ir pagrįstą jo išdėstymą. Tinkamai padidinkite išvestį ir sumažinkite šešiamačio jėgos jutiklio tarpdimensinio sujungimo problemą.

4. Sukurkite specialų jutiklio kalibravimo įrenginį. Pagal jutiklio struktūrą ir formą suprojektuokite specialių jutiklių kalibravimo prietaisų rinkinį. Pagal modeliavimo eksperimento rezultatus jutiklis yra atsietas. Naudokite kvadrato metodą ir BP neuroninio tinklo metodą, kad apskaičiuotumėte ryšį tarp jų ir užbaigtumėte jutiklio kalibravimo tyrimą. Tyrimas rodo, kad BP neuroninio tinklo metodas turi geresnį atsiejimo efektą.