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六維力傳感器的仿生應用

文章出處：NaiChuang人氣：發表時間：2021-07-16 09:02:12
魔鬼魚，又稱蝠鲼，具有獨特而靈活的水下運動模式，即使是在波濤洶涌的海水中，它仍能優雅地擺動魚鰭，暢游無阻。鰭，是指魚類和某些其他水生動物的類似翅或槳的附肢，起著推進、平衡及導向的作用。按其所在部位，可分為背鰭、臀鰭、尾鰭、胸鰭和腹鰭。相當于陸生動物的前肢，著生于鰓蓋后緣的胸部。對魚類具有運動、平衡和掌握運動方向的機能。蝠鲼的魚鰭生長于胸腔兩側，可以為蝠鲼提供良好的驅動力以及平衡力。除此之外，蝠鲼整體呈流線型的軀干，可以很好地降低它在水中行動時受到的阻力，數年來科學家們一直在為模擬魔鬼魚運動形態而刻苦攻關。

 上海市某高校實驗室購買了我司的六維力傳感器進行該仿生學實驗，該實驗主要測試蝠鲼模型在水下運動時推進力產生大小及不同背面弧度參數對所受阻力的影響。
設計模型由伺服電機驅動蝠鲼模型來模擬蝠鲼向前游動，由此過程會產生三個方向的應力以及三個方向的轉矩Fx，Fy，Fz，Mx，My，Mz。
    六維力傳感器作為上固支端連接節點，通過連接桿固支水下蝠鲼運動模型；實驗選用六維力傳感器NC-6DT130，同時測量三個軸向的力Fx，Fy，Fz和三個軸向的力矩Mx，My，Mz。
 
        六維力傳感器廣泛應用于風洞模型集成；醫療技術的手柄，醫療/假肢/矯形技術和工具的集成；生物力學測量，運動醫學/步態分析，人機工程測量；在細觀裝配和處理過程的控制，機械維護及錯誤檢測中力或轉矩控制操作；碰撞檢測等方面。