Le capteur de force et de couple à six dimensions aide les robots à sentir et à toucher

En tant que partie intégrante de la vie moderne, les capteurs sont désormais presque omniprésents. Ils mesurent les apports physiques de l’environnement et les convertissent en données pouvant être interprétées par des humains ou des machines. Un nouveau capteur de force/couple à six dimensions a été développé par une équipe de recherche des instituts Hefei des sciences physiques de l’Académie chinoise des sciences.

“Cela fait plus de trois décennies que nous avons commencé nos recherches dans ce domaine”, a déclaré le professeur Sun Yuxiang, qui est également chef de l’équipe, “maintenant nos capteurs ont été appliqués dans de nombreux domaines, y compris la haute mer et l’aérospatiale”.

Le capteur est composé de structures mécaniques et d’un module de traitement du signal. Le module de traitement du signal réalise les fonctions de traitement du signal analogique, de traitement du signal numérique et de transmission du signal. Les recherches de l’équipe portent sur la structure des élastomères et les méthodes de traitement du signal.

La structure en élastomère est la partie centrale du capteur de force multidimensionnel. Sa forme influe sur la sensibilité, les performances dynamiques et le couplage dimensionnel du capteur. Les méthodes de traitement du signal comprennent le filtrage numérique, la compensation de la dérive de température, le traitement de la tolérance aux pannes, etc., qui sont importants pour améliorer le rapport signal/bruit du capteur et assurer la précision et la stabilité de la mesure.

Le capteur peut être utilisé pour le contrôle du retour de force en temps réel et le test des propriétés mécaniques des robots intelligents. Il permet aux robots de détecter simultanément les informations de force et de moment environnantes. La structure à double membrane de type E avec des droits de propriété intellectuelle indépendants a été adoptée pour réaliser l’intégration de l’unité sensible, du module de conditionnement du signal, du SoC et du module de communication. Avec l’aide du capteur, les robots peuvent sentir et toucher.

L’équipe est en mesure d’offrir une conception de capteur personnalisée avec une grande précision et une stabilité supérieure. “Nous pouvons répondre aux besoins des consommateurs en produits sur mesure à des prix raisonnables”, a déclaré Sun.

Jusqu’à présent, ils ont réussi un test de pression de 50 mégapasals, et la prochaine étape consiste à tester dans des mers profondes de 4 500 mètres.