六维力和扭矩传感器帮助机器人感受和触觉

作为现代生活不可或缺的一部分，传感器现在几乎无处不在。他们测量来自环境的物理输入并将其转换为人类或机器可以解释的数据。中国科学院合肥物质科学研究院的研究团队开发了一种新型六维力/扭矩传感器。

“我们在这个领域的研究已经过去了三十多年，”团队负责人孙玉祥教授说，“现在我们的传感器已经应用于许多领域，包括深海和航空航天。”

传感器由机械结构和信号处理模块组成。信号处理模块实现模拟信号处理、数字信号处理和信号传输功能。该团队的研究重点是弹性体的结构和信号处理方法。

弹性体结构是多维力传感器的核心部分。它的形式影响传感器的灵敏度、动态性能和尺寸耦合。信号处理方法包括数字滤波、温漂补偿、容错处理等，对提高传感器的信噪比，保证测量的准确性和稳定性具有重要意义。

该传感器可用于智能机器人的实时力反馈控制和力学性能测试。它允许机器人同时检测周围的力和力矩信息。采用具有自主知识产权的双E型膜结构，实现了敏感单元、信号调理模块、SoC和通信模块的集成。在传感器的帮助下，机器人可以感觉和触摸。

该团队能够提供具有高精度和卓越稳定性的定制传感器设计。“我们可以以合理的价格满足消费者对定制产品的需求，”孙说。

至此，他们已经通过了50兆帕的压力测试，下一步将进行4500米深海的测试。