维间耦合
Crosstalk (Inter-axis Coupling) of Multi-axis Force Sensors进阶多维力传感器只受一个方向的力,其他方向的读数也跟着变的现象。
维间耦合是评价多维力传感器(如六维力传感器)的一项指标:只沿一个轴加载,比如单纯竖直下压,本应为零的其他通道(Fx、Fy 和各向力矩)也出现读数。原因是传感器内部的应变片会同时感受多个方向的载荷,再加上弹性体加工和贴片的误差。厂家通常通过标定求出一个解耦矩阵,把各路原始信号换算成三个力和三个力矩;标定后剩下的串扰一般用占满量程的百分比(%FS)表示,测试时分别做单轴加载和多轴同时加载。它直接影响力控精度:在装配、打磨这类任务里,耦合误差会让机器人以为受到了并不存在的侧向力,做出错误的柔顺动作。
例子六维力传感器只受竖直向下 100 N 的力,Fx 通道却读出 1 N;如果 Fx 的量程是 100 N,这一项维间耦合就是 1%FS。
- 也叫
- 串扰、交叉耦合、维间干扰、Cross-axis Coupling
- 相关
- 六维力传感器、应变片、力旋量、传感器漂移(零漂)、力控、关节力矩传感器
- 来源
- A Novel 6-axis Force/Torque Sensor Using Inductance Sensors (arXiv 2505.09069)
ATI Industrial Automation: Six-Axis F/T Transducer Installation and Operation Manual