什么是力传感器
力传感器（force sensor） 将力的量值转化为相关电信号的器材。力是引起物质运动改动的直接原因。力传感器能检测张力、拉力、压力、分量、扭矩、内应力和应变等力学量。详细的器材有金属应变片、压力传感器等，在动力设备、工程机械、各类作业母机和工业自动化体系中，成为不行短少的核心部件。
力传感器组成
力传感器主要由三个部分组成：
1—力敏元件（即弹性体，常见的资料有铝合金，合金钢和不锈钢）。
2—转化元件（最为常见的是电阻应变片）。
3—电路部分（一般有漆包线，pcb板等）。
力传感器分类
力能够产生多种物理效应，可选用多种不同的原理和工艺，针对不同的需求规划制造力传感器。力传感器主要有：
（1）被测力使弹性体（如绷簧、梁、波纹管、膜片等）产生相应的位移，经过位移的丈量获得力的信号。
（2）弹性构件和应变片一起构成传感器，应变片结实粘贴在构件表面上。弹性构件受力时产生形变，使应变片电阻值改动（产生应变时，应变片几许形状和电阻率产生改动，导致电阻值改动），经过电阻丈量获得力的信号。应变片可由金属箔制成，也可由半导体资料制成。
（3）使用压电效应测力。经过压电晶体把力直接转化为置于晶体双面电极上的电位差。
（4）力引起机械谐振体系固有频率改动，经过频率丈量获取力的相关信息。
（5）经过电磁力与待测力的平衡，由平衡时相关电磁参数获得力的信息。
怎样进步力传感器精度——补偿
温度将会使4个应变片的应变信号（电阻）在相同方向和程度改动。
由于两个正向应变和两个负向应变被列入等式，因而温度将不会产生输出信号。
剩余细小的剩余差错能够经过连接到惠斯通电桥上特别的镍金属来进行批改。
别的，应变片需求进行温度对灵敏度的补偿 （TCS）。等温度改动时，资料的 E 模量 将会下降，导致产生应变。别的，应变片的灵敏度依赖于温度。在高温情况下电阻的补偿将产生更大的压降。这将下降惠斯通电桥的输出信号。
在负载状态下，线性差错 也将产生改动。这能够经过对弹性体资料和结构的优化以及挑选准确的丈量点来完结。
图中列出了补偿办法的总结。除了以上描绘的 TKzero 和 TCS，也能够经过调整对线性和灵敏度进行补偿。
力传感器在轿车安全功能实验中的使用
说起多轴测力传感器，知道的人并不多。不过，很多人都在电视里看到过轿车磕碰实验，经过磕碰模仿人传感器的输出信号来评判轿车的安全功能。能够这么说，没有了多轴测力传感器，磕碰模仿人仅能充任橱窗里的模特，而不能真实发挥作用。
轿车安全磕碰实验的模仿人身上会装有测力传感器。
轿车安全功能实验中的测力传感器
在轿车安全实验室里，一般轿车厂家会进行安全功能的实验，让模仿人坐在轿车里，有意地产生磕碰，之后检测模仿人各个部位的加速度、载荷和变形，然后鉴定出轿车的安全等级。
模仿人大多选用金属与塑料制造，不只具有和真人相同的外形，还有杂乱的脊柱、肋骨和组成肌肉。最重要的是，模仿人身体上遍及着各式各样的多轴测力传感器，为技能人员剖析轿车在磕碰瞬间的各项技能数据。一般来说，多轴测力传感器就经过安装在轿车磕碰模仿人的颈部、手部、腿部等不同部位上。
颈部受必定程度的力就会断，大腿受强烈碰击会骨折等。对测力传感器收集到的各种受力数据以及假人的‘伤情’进行剖析，轿车厂家就能据此鉴定出安全功能等级。
带有测力传感器的机器人磨削体系。
测力传感器在机器人职业的使用
此外，现在，有国内团队将多轴测力传感器技能使用到机器人职业，提升了机器人的智能水平。
机器人怎样才干更聪明，一是有视觉，二是有触觉。现在，95%的机器人都有所谓的视觉，假如加了多轴测力传感器，让机器人的手有感知，这样就能大大增强机器人的智能。
锐聪Ricon的六维力传感器
别的，多轴测力传感器还能用到比如一般金属件打磨这类附加值不高的工业场合，例如对有触觉的机器人需求比较大的便是打磨作业。在打磨作业中，粉尘对人体有害，作业强度大且安全事故频发。现在，有国内团队也正计划用多轴测力传感器开发智能磨头，让机器人代替人工打磨，然后让更多的企业用上它。
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