| 摘要:六维力/力矩传感器是空间机械臂智能化的核心关键部件，随航天器发射进入太空的过程中会面临剧烈的振动与冲击。缺乏过载保护的六维力/力矩传感器可能遭到破坏而失去测量能力。针对这一问题，本文以十字梁结构六维力/力矩传感器为研究对象，对其受力变形特征进行理论和仿真分析，确定了各维力过载保护的原理。进而提出一种勾合式全方位机械过载保护机构，利用间隙限位实现对传感器全方位保护。间隙限位不仅能够保证传感器在过载时不被损坏，而且不会影响其正常的力测量功能。通过理论分析确定了间隙大小；并通过数值仿真验证了该结构的过载保护能力，结果表明该结构可以在不影响六维力/力矩传感器正常测量的情况下，可以分别在Fx/Fy、Fz、Mx/My、Mz方向提高20、20、13、20倍的过载能力。 |
| 关键词: 六维力/ 力矩传感器 过载保护 间隙解析 有限元 |
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