[发明专利]一种用于力/扭矩传感器温度补偿的方法

权利要求书

1.操作具有工具适配器板TAP、安装适配器板MAP、粘附到连接所述MAP和TAP的多个构件的应变计、和测量所述MAP和TAP的温度的热传感器的机器人力/扭矩传感器的温度补偿方法，所述工具适配器板TAP是操作性的，以连接到第一物体，所述安装适配器板MAP是操作性的，以连接到第二物体，所述力/扭矩传感器是操作性的，以测量所述第一物体与所述第二物体之间的力和扭矩的方向和大小，所述方法包括：

在已知负载和温度下，获得所述应变计和所述热传感器的初始输出；

在所述力/扭矩传感器经历温度变化之后，获得应变计和热传感器输出；

基于所述初始输出和所述温度变化之后的输出，计算对于每个应变计温度补偿等式的系数；

使用所述温度补偿等式而补偿每个应变计输出；以及

组合所有应变计的经温度补偿等式而补偿后的输出，以得出温度补偿力和扭矩值，

其中，所述每个应变计温度补偿等式是

G_n-已补偿＝C₀*G_n+C₁*T_n+C₂·T_n²+C₃*G_n*T_n+C₄*G_n*T_n²+C₅*(T_map-T_tap)+C₆*1

其中，G_n是所述应变计读数，

T_n是所述应变计的温度，

T_map是所述MAP的温度，

T_tap是所述TAP的温度，以及

C₀，C₁…，C₆是系数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述热传感器测量所述机器人力/扭矩传感器的所述MAP与TAP之间的热梯度；以及

所述每个应变计温度补偿等式包括表示所述MAP-TAP热梯度的项。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述MAP-TAP热梯度项是线性的。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述每个应变计温度补偿等式包括表示每个应变计的温度的项。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述机器人力/扭矩传感器还包括靠近一个或多个应变计的热传感器，以及其中，所述热传感器指示每个应变计的温度。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，应变计连接在半桥或全桥电路拓扑中，以及其中，每个半桥或全桥电路中的应变计的温度从所述半桥或全桥电路处的电流和电压的关系推导。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述半桥或全桥电路中的应变计的平均温度由以下给定：

温度_avg＝C0*V+C1*V²+C2*V³+C3*I+C4*I²+C5*V*I+C6*V*I²+C7

其中，V是所述半桥或全桥电路的电压输出，

I是通过所述半桥或全桥电路的电流，以及

C0,C1…,C7是系数。

8.根据权利要求4所述的方法，其中，所述每个应变计温度补偿等式包括表示应变计的电阻中随温度的变化和应变计的增益中随温度的变化的项。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述每个应变计温度补偿等式中表示应变计的电阻中随温度的变化和应变计的增益中随温度的变化的项是线性的。