在上一篇中我們了解了什么是六維力矩傳感器，下面再看看實際應用中如何才能有合適的選型。

確保在應用中獲得最佳六維力矩傳感器解決方案可能很復雜。最佳的選型取決于具體的應用。以瑞士Bota Systems的六分力傳感器（FT傳感器）為例，當將傳感器與應用配對時，需專注的最重要的是測量量程，無噪聲分辨率，采樣率，信號類型和機械安裝尺寸等。

力與扭矩的量程選擇

            我們將量程定義為傳感器從 0 開始能夠測量的力值或扭矩值。對于力傳感應用和測量，傳感器的量程需要大于或等于要施加、測量和控制的最大力。例如：秤的承重能力可能有限，為 180 Kg，一個 200 Kg 的人踩在秤上，稱可能仍然會記錄他們的重量，但會輸出 180 Kg 而不是 200 Kg 的準確重量，因為它的使用量程上限是 180 Kg。

    FT傳感器（力矩傳感器）的規(guī)格表通常會定義各向單軸載荷的量程。一些規(guī)格表將通過二維圖說明在多軸載荷下可以實現(xiàn)的所有組合。

選擇能夠測量施加的最大力的傳感器至關重要。

無噪聲分辨率

選擇傳感器的最簡單方法是選擇可以檢測應用中要測量的最小力的傳感器。我們將最小可測量的力值（力矩值）定義為傳感器可以感知的測量增量的最小變化。在Bota Systems，稱之為無噪音解決方案。

了解應用所需的最小可測量力并將其與傳感器的無噪聲分辨率直接進行比較是選擇具有適當靈敏度的傳感器的最佳方式。無噪聲分辨率應小于或等于測量的最小力。

       Bota Systems 六分力傳感器的無噪聲分辨率定義為在穩(wěn)定的環(huán)境條件下，1 秒測量期間信號的 6σ。

注意：無噪聲分辨率等同于峰值噪聲。 可以使用 ADI公司的此應用筆記來計算有效分辨率或與噪聲相關的其他信號特性，以進行更復雜的信號處理。

最小采樣頻率

       采樣頻率本質上是傳感器每個時間單位（秒）收集的數(shù)據(jù)量。這些數(shù)據(jù)包以相同的速率和非常小的延遲傳送到傳感器（串行或EtherCAT）的輸出端口。它以每秒樣本數(shù)為單位，有時以赫茲為單位進行測量。

       先進的機器人技術，如快速四足運動，可能需要超高的采樣頻率，因為腳可以與地面接觸不到20毫秒。在這個短時間內，機器人控制器需要高頻傳感器來分析信號、處理信號并快速響應。

信號類型，兩種主要類型就是模擬量信號和數(shù)字量信號。

模擬量六維力矩傳感器，需要大量的編程、外部電子設備和與網(wǎng)絡協(xié)議的連接，這使得這種力傳感解決方案更加昂貴、耗時和復雜。但是，使用模擬傳感器的優(yōu)點是可以在極端溫度下工作，以及為什么它們仍然在今天的應用中使用。需要模擬傳感器的應用是那些環(huán)境條件（如溫度、濕度、壓力）極端的應用。

        數(shù)字量六維力矩傳感器，具有抗EMI性、電纜沒有感應或寄生負載影響其信號、更快的積分時間、更低的復雜性和更低的整體成本等特點。此外，由于嵌入式電子設備和固件可以進行必要的計算，因此數(shù)字傳感器與模擬傳感器相比具有某些優(yōu)勢：低且可預測的噪音水平、隨時可用的 N 和 Nm 數(shù)據(jù)、溫度波動漂移低，且無需額外的組件或外部電子設備，借助新技術和創(chuàng)新，數(shù)字傳感器可以在與模擬傳感器相同的極端溫度和環(huán)境中運行。

傳感器尺寸與安裝方式

        當談到六維力傳感器尺寸時，最重要的尺寸是傳感器的直徑和高度。在選擇用于機器人操作的傳感器時，請考慮使用盡可能小的傳感器，因為較高的傳感器會降低機器人的有效載荷。

        Bota Systems 傳感器設計緊湊，無需外部適配器即可最大限度地減少任何 EOAT 的偏移。

結論

        了解應用對量程、無噪聲分辨率、采樣率、信號類型和機械尺寸的要求，將使您能夠使用消除過程并縮小搜索范圍，以尋找最佳六維力矩傳感器解決方案。如果您的應用是獨一無二的，或者您仍然不確定最適合您的解決方案，我們建議您與我們聯(lián)系，我們將幫助您獲得正確的解決方案。