[发明专利]多维力传感器

权利要求书

1.一种多维力传感器，其特征在于，包括弹性体；

所述弹性体包括上台、下台和至少三个测力柱；所述测力柱的横截面呈矩形面；所述测力柱设置在所述上台和所述下台之间；所述测力柱的上端连接所述上台，下端连接所述下台；

所述测力柱包括前壁面、后壁面、左壁面和右壁面；其中，前壁面和后壁面是两个相对的壁面，左壁面和右壁面是两个相对的壁面；

所述多维力传感器还包括至少四个应变计，所述应变计贴在所述测力柱的壁面上，用于同时测量纵向应变、横向应变、正45°剪切应变和负45°剪切应变；其中，至少两个应变计贴放在测力柱的同一壁面的中部，分别沿纵向和横向贴放，用于同时测量测力柱的纵向应变和横向应变；至少两个应变计贴放在测力柱的同一壁面的中部，分别沿正45°方向和负45°方向贴放，用于同时测量测力柱的正45°剪切应变和负45°剪切应变。

2.如权利要求1所述的多维力传感器，其特征在于，所述测力柱的其中一个壁面的中部贴有至少四个应变计，分别沿纵向、横向、正45°方向、负45°方向贴放，用于同时测量纵向应变、横向应变、正45°剪切应变和负45°剪切应变。

3.如权利要求2所述的多维力传感器，其特征在于，所述测力柱的其中两个相对的壁面上均贴有四个应变计；四个应变计分别沿纵向、横向、正45°方向、负45°方向贴放，分别用于测量纵向应变、横向应变、正45°剪切应变和负45°剪切应变。

4.如权利要求2所述的多维力传感器，其特征在于，所述测力柱的其中两个相对的壁面上均贴有五个应变计；其中的四个应变计分别沿纵向、横向、正45°方向、负45°方向贴放，分别用于测量纵向应变、横向应变、正45°剪切应变和负45°剪切应变；另外的一个应变计沿纵向贴放，用于测量纵向应变。

5.如权利要求2所述的多维力传感器，其特征在于，在所述测力柱的两个相对的壁面中，其中一个壁面上贴有四个应变计，所述四个应变计分别沿纵向、横向、正45°方向、负45°方向贴放，分别用于测量纵向应变、横向应变、正45°剪切应变和负45°剪切应变；

另一个壁面上贴有四个应变计，其中两个应变计沿纵向贴放，用于测量纵向应变；另外两个应变计分别沿正45°方向、负45°方向贴放，分别用于测量正45°剪切应变和负45°剪切应变。

6.如权利要求1所述的多维力传感器，其特征在于，所述测力柱的其中两个相对的壁面上均贴有三个应变计；其中的两个应变计分别沿正45°方向和负45°方向贴放，用于测量正45°剪切应变和负45°剪切应变；另外的一个应变计沿纵向贴放，用于测量纵向应变；

所述测力柱的另外两个相对的壁面上均贴有两个应变计，分别沿纵向和横向贴放，用于测量纵向应变和横向应变。

7.如权利要求1所述的多维力传感器，其特征在于，所述测力柱的其中两个相对的壁面上均贴有四个应变计；其中的两个应变计沿纵向贴在所述测力柱的上部位置和下部位置，用于测量所述测力柱的上部位置和下部位置的纵向应变；另外的两个应变计贴在所述测力柱的中部位置，分别沿纵向和横向贴放，用于测量所述测力柱的中部位置的纵向应变和横向应变；

在所述测力柱的另外两个相对的壁面中，其中一个壁面上贴有五个应变计；其中的三个应变计均沿纵向贴放，呈上、中、下排列，用于测量所述测力柱的上部位置、中部位置和下部位置的纵向应变；另外的两个应变计贴在所述测力柱的中部位置，分别沿正45°方向和负45°方向贴放，用于测量所述中部位置的正45°剪切应变和负45°剪切应变；所述测力柱的另外一个壁面上沿纵向贴有三个应变计，呈上、中、下排列，用于测量所述测力柱的上部位置、中部位置和下部位置的纵向应变。

8.如权利要求1所述的多维力传感器，其特征在于，所述测力柱的其中两个相对的壁面上均贴有两个应变计，分别沿正45°方向和负45°方向贴放，用于测量正45°剪切应变和负45°剪切应变；

所述测力柱的另外两个相对的壁面上均贴有两个应变计，分别沿纵向和横向贴放，用于测量纵向应变和横向应变。

9.如权利要求1所述的多维力传感器，其特征在于，所述测力柱的一个壁面上贴有两个应变计，分别沿正45°方向和负45°方向贴放，用于测量正45°剪切应变和负45°剪切应变；另外一个与之相对的壁面上贴有两个应变计，分别沿纵向和横向贴放，用于测量纵向应变和横向应变。