JPH0629817B2 - How to measure force / moment - Google Patents
How to measure force / momentInfo
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- JPH0629817B2 JPH0629817B2 JP60120416A JP12041685A JPH0629817B2 JP H0629817 B2 JPH0629817 B2 JP H0629817B2 JP 60120416 A JP60120416 A JP 60120416A JP 12041685 A JP12041685 A JP 12041685A JP H0629817 B2 JPH0629817 B2 JP H0629817B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、力センサの出力データから力・モーメントを
測定する力・モーメントの測定方法に係り、特に力セン
サの出力データをバイアス値を考慮し、より高精度に行
ないうるようにした力・モーメントの測定方法に関す
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a force / moment measuring method for measuring force / moment from output data of a force sensor, and particularly considering output data of the force sensor in consideration of a bias value. , And to a method of measuring force / moment that can be performed with higher accuracy.
従来、力センサからの出力データをもとに力・モーメン
トを測定するには、力センサの出力データから力センサ
に何も力を加えなかったときのデータ即ちバイアス値を
引き、これをデータとし変換行列処理を行ない測定して
いた（例えば米国特許第4,094,192 号明細書参照）。第
４図において、外部から加わる力のベクトル８を変換行
列７は掛けることにより力センサから出力されるデーダ
のベクトル６を得ている。このとき、外部から加わる力
を成分としてもつベクトルをｆ、力センサからのデータ
を成分としてもつベクトルをｖ，変換行列をＴとする
と、 ｖ＝Ｔｆ …(1) か成り立つ。このことから、力センサの出力データｖを
もとに、外部から加わる力ｆを求めるには、 ｆ＝Ｔ-1ｖ …(2) (2)式のように変換行列Ｔの逆行列Ｔ-1を求め、これに
力センサからのデータを成分としてもつベクトルｖを掛
けることにより求めている。しかし、(2)式において実
際に力センサからの出力として用いるｖは、力を全く加
えなかったときに力センサから出力されるバイアス値v0
を引いたものを用いなければ、真に外部から加わる力を
測定することはできない。したがって、バイアス値が変
化したために再度バイアス値を測定しなければならない
ときは、力センサに余分な力が加わらないようにするた
め、力センサの例えば先端に付いているワーク類を全て
取りはずし、別途キャリブレーション（校正）し直す必
要があった。Conventionally, to measure force / moment based on the output data from the force sensor, the data when no force is applied to the force sensor, that is, the bias value, is subtracted from the output data of the force sensor, and this is taken as the data. The transformation matrix processing was performed and measured (see, for example, US Pat. No. 4,094,192). In FIG. 4, the conversion matrix 7 multiplies the vector 8 of the force applied from the outside to obtain the vector 6 of the data output from the force sensor. At this time, if f is a vector having a force applied from the outside as a component, v is a vector having data from the force sensor as a component, and T is a conversion matrix, then v = Tf (1) holds. From this, in order to obtain the force f applied from the outside based on the output data v of the force sensor, f = T −1 v (2) The inverse matrix T − of the transformation matrix T − 1 is obtained, and it is obtained by multiplying this by a vector v having the data from the force sensor as a component. However, v actually used as the output from the force sensor in the equation (2) is the bias value v 0 output from the force sensor when no force is applied.
Without using minus, it is not possible to measure the true external force. Therefore, when you have to measure the bias value again because the bias value has changed, in order to prevent excess force from being applied to the force sensor, remove all workpieces attached to the tip of the force sensor, It was necessary to recalibrate.
ところで、一般的にｎ種類（ｎ≧１）の力を感知できる
力センサにおいては、ｍ（ｍ≧ｎ）チャンネルの信号が
出力されていることが必要である。そして、力センサか
ら信号を得るために独立な力を力センサに加える方法と
して、例えば次のものが知られている。第５図のように
力センサ４を固定し、これに滑車10を通して重り11を吊
り下げるキャリブレーション法や第６図の如く力センサ
４の先に重心位置並びに重量の概知な重り11を取付け、
この姿勢を変化させることによって独立な力を加える方
法である。したがって、複数の独立な力を感知するため
には複雑かつ長時間を要する測定作業を行なわなければ
ならなかった。By the way, generally, in a force sensor capable of sensing n types (n ≧ 1) of forces, it is necessary to output signals of m (m ≧ n) channels. Then, as a method of applying an independent force to the force sensor to obtain a signal from the force sensor, for example, the following method is known. As shown in FIG. 5, the force sensor 4 is fixed, and the weight 11 is hung from the pulley 10 by passing it through the pulley 10. Also, as shown in FIG. ,
It is a method of applying independent force by changing this posture. Therefore, in order to sense a plurality of independent forces, it has been necessary to perform a complicated and time-consuming measurement operation.
本発明の目的は、力センサの出力データから力・モーメ
ントを測定するにあたり、バイアス値の変動があっても
極めて容易かつ迅速に力・モーメントを測定することが
できとともに、測定に必要となる独立な力のベクトルを
簡単に求めることのできる力・モーメントの測定方法を
提供することにある。An object of the present invention is to measure a force / moment from output data of a force sensor, which makes it possible to measure the force / moment extremely easily and quickly even if there is a change in bias value. An object of the present invention is to provide a force / moment measuring method capable of easily obtaining various force vectors.
上記した目的を達成するために本発明においては、力セ
ンサの出力データから外部より加わる力を測定する場合
に、最終列あるいは他の列成分にバイアス値を含んだ変
換行列を用いる力・モーメントの測定方法を提供する。
さらに、力センサに重りを取付け力センサを被着させた
被着物の姿勢を変化させることによって独立な力を加え
る場合、３種類以内の力を感知可能な力センサに対して
は重量及び重心位置の概知な１種類の重りを使用し、４
種類以上の力を感知可能な力センサにあっては、２種類
の重量及び重心位置の概知な重りを使用する力・モーメ
ントの測定方法を提供する。In order to achieve the above-mentioned object, in the present invention, when measuring the force applied from the output data of the force sensor from the outside, the force / moment of a force using a conversion matrix including a bias value in the final column or other column components is measured. Provide a measurement method.
Further, when a weight is attached to the force sensor and an independent force is applied by changing the posture of the adherend on which the force sensor is attached, the weight and the center of gravity position are detected for the force sensor capable of detecting up to three types of forces. Using one of the familiar weights of 4
A force sensor capable of sensing more than one type of force provides a force / moment measuring method using two types of weights and weights that are known at the center of gravity.
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
本実施例においては、６種類の力、即ち、ｘ，ｙ，ｚ軸
方向の並進力fx，fy，fz及びそれぞれの軸回りのモーメ
ント力mx，my，mzの計６個を感知できる力センサを使用
しており、それに対応し力センサからは６チャンネルの
信号が出力する。In this embodiment, six types of forces, that is, translational forces f x , f y , and f z in the x, y, and z-axis directions and moment forces m x , m y , and m z about the respective axes, totaling 6 in total. A force sensor that can detect individual objects is used, and correspondingly, the force sensor outputs 6-channel signals.
前述したように、真に外部から力センサに加わる力を測
定するには、その力センサのバイアス値v0を考慮しなけ
ればならないから、 ｆ＝Ｔ-1（ｖ−v0） …(3) となる。したがって、 （ｖ−v0）＝Ｔｆ …(4) と書換えできる。ここで(4)式のv0を右辺に移行すると
変換行列Ｔは第１図のようになる。このように、変換行
列Ｔを７×７のマトリクスに拡張し最終列あるいは他の
列成分にこのバイアス値v0をもたせることにより、力セ
ンサデータｖからバイアス値v0を引き、これを力センサ
データとする必要がなくなる。ここで用いている変換行
列を剛性マトリクスと呼びＡで表わすと、 ｖ＝Ａｆ …(5) となる。したがって、求める外部から加わる力ｆは、バ
イアス値を含んだ剛性マトリクスＡの逆列Ａ-1によっ
て、 ｆ＝Ａ-1ｖ …(6) として測定することができる。次に、この剛性マトリク
スＡを具体的に求める方法を詳述する。第２図に示すよ
うに、ある任意の力fi＝（fxifyi,fzi,mxi,myi,mzi,
１）を力センサに加えたとき、力センサから出力される
データをvi＝（v1i,v2i,v3i,v4i,v5i,v6i,１）とする
と、力のベクトルを列成分とする行列Ｆと、力センサデ
ータを列成分とする行列Ｖが得られる。これをまとめる
と、 Ｆ＝（f1，f2，…，f7，…，fl）…(7) Ｖ＝（v1，v2，…，v7，…，vl）…(8) となる。ここでｌ≧７である。これらと剛性マトリクス
Ａとの間には明らかに次の関係式が成り立つ。As described above, in order to truly measure the force applied to the force sensor from the outside, the bias value v 0 of the force sensor must be taken into consideration. Therefore, f = T −1 (v−v 0 ) ... (3 ). Therefore, it can be rewritten as (v−v 0 ) = Tf (4). Here, when v 0 in the equation (4) is shifted to the right side, the transformation matrix T becomes as shown in FIG. In this way, by expanding the transformation matrix T into a 7 × 7 matrix and allowing the last column or other column components to have this bias value v 0 , the bias value v 0 is subtracted from the force sensor data v, and this is obtained. There is no need for data. When the transformation matrix used here is called a stiffness matrix and is represented by A, v = Af (5) Therefore, the external force f to be obtained can be measured as f = A −1 v (6) by the inverse row A −1 of the rigidity matrix A including the bias value. Next, a method for specifically obtaining the rigidity matrix A will be described in detail. As shown in FIG. 2, an arbitrary force f i = (f xi f yi , f zi , m xi , m yi , m zi ,
When 1) is applied to the force sensor, the data output from the force sensor is v i = (v 1i , v 2i , v 3i , v 4i , v 5i , v 6i , 1) A matrix F having components and a matrix V having column components of force sensor data are obtained. Summarizing this, F = (f 1 , f 2 , ..., F 7 , ..., f l ) ... (7) V = (v 1 , v 2 , ..., v 7 , ..., v l ) ... (8 ). Here, l ≧ 7. The following relational expression clearly holds between these and the stiffness matrix A.
Ｖ＝ＡＦ …(9) したがって、Ｆが逆列Ｆ-1を持つかあるいは凝似逆行列
F+をもつかすれば剛性マトリクスＡを求めることが可能
である。即ち、 Ａ＝ＶＦ-1（ｌ＝７） …(10) Ａ＝ＶＦ＋（ｌ＞７） …(11) となる。ここで、凝似逆行列Ｆ＋は最小２乗近似と考え
られ次式で表わされる。V = AF (9) Therefore, F has an inverse sequence F -1 or a pseudo-inverse matrix
The rigidity matrix A can be obtained by using F + . That is, A = VF −1 (l = 7) (10) A = VF + (l> 7) (11) Here, the pseudo-inverse matrix F + is considered to be a least-squares approximation and is represented by the following equation.
Ｆ+＝ＦT（ＦＦT）-1…(12) Ｆが逆行列Ｆ-1あるいは擬似逆行列Ｆ+をもつ条件はＦ
の列成分ｆｉが線形独立であることが必要かつ十分な条
件である。即ち、ｎ種類（１≦ｎ≦６）の力を感知可能
な力センサにおいては、ｎ以上の列成分ｆｉが線形独立
でなくてはならないことがわかる。したがって、本実施
例では、ｎ＝６であるから少なくとも６つの線形独立な
力の列ベクトルを力センサに加える必要がある。但し、
バイアス値を含めた拡張した剛性マトリクスＡは７×７
であるから、さらに線形従属な力の列ベクトルが１以上
必要である。以上まとめると、ｎ種類（１≦ｎ≦６）の
力が感知可能な力センサにおいては、少なくともｎ組の
線形独立な力を力センサに加える必要があり、バイアス
値を含んだ剛性マトリクスＡを求めるには（ｎ＋１）組
以上の力を力センサに加えることが必要十分条件であ
る。 F + = F T (FF T ) -1 ... (12) F condition with an inverse matrix F -1 or pseudo-inverse F + is F
It is a necessary and sufficient condition that the column components f i of are linearly independent. That is, in the n type force sensitive force sensor of (1 ≦ n ≦ 6), n more columns component f i is not linearly independent it can be seen that not. Therefore, in this embodiment, since n = 6, it is necessary to apply at least six linearly independent force column vectors to the force sensor. However,
The expanded stiffness matrix A including the bias value is 7 x 7
Therefore, one or more linearly dependent force column vectors are required. In summary, in a force sensor capable of sensing n types (1 ≦ n ≦ 6) of forces, it is necessary to apply at least n sets of linearly independent forces to the force sensor, and a stiffness matrix A including a bias value is used. In order to obtain it, it is a necessary and sufficient condition to apply (n + 1) or more pairs of forces to the force sensor.
次に、力センサに独立な力を加える場合の実施例を詳述
する。第２図において、力センサの姿勢を変化させるの
にロボット６を使用し、このロボット６のアーム部に取
付けた力センサ４の先に重心位置及び重量の概知な重り
５を吊り下げることにより、力センサ４に独立な力を加
えている。地球の重力方向の反対方向をｚ軸とし、任意
にｘ，ｙの座標軸を決める。次にこの基本座標で表わし
た力センサ４の姿勢をｆ，ｇ，ｈベクトルで表わすもの
とする。ｆ，ｇ，ｈは、センサ系の座標軸を基本座標系
でみた場合の方法余弦である。ここで、第３図に示すよ
うにセンサ系でみた重り５までの位置ベクトルをｄ，重
量をｗとすると、重り５により力センサ４に働く並進力
ｆ及びモーメントｍは次式で表わされる。Next, an embodiment in which an independent force is applied to the force sensor will be described in detail. In FIG. 2, the robot 6 is used to change the posture of the force sensor, and the weight 5 which is known about the center of gravity and the weight is suspended at the tip of the force sensor 4 attached to the arm of the robot 6. , Independent force is applied to the force sensor 4. The z-axis is the direction opposite to the direction of gravity of the earth, and the x and y coordinate axes are arbitrarily determined. Next, the posture of the force sensor 4 represented by the basic coordinates is represented by the f, g, h vectors. f, g, and h are method cosines when the coordinate axes of the sensor system are viewed in the basic coordinate system. Here, as shown in FIG. 3, when the position vector up to the weight 5 in the sensor system is d and the weight is w, the translational force f and the moment m exerted on the force sensor 4 by the weight 5 are expressed by the following equations.
ｆ＝（−ｗfz，−ｗgz，−ｗhz）…(13) ｍ＝ｄ×ｆ …(14) 但し ｆ＝（fx，fy，fz） …(15) ｇ＝（gx，gy，gz） …(16) ｈ＝（hx，hy，hz） …(17) (13),(14) 式から明らかなように力センサの姿勢を変化
させることによりｆ，ｍが十分に変化することがわか
る。しかし、このようにして力センサに加えることので
きる力及びモーメントは３組までしか線形独立でない。
即ち、ｇベクトルを並進力のベクトルｆ，及びモーメン
トｍからなる６次元ベクルルとする。これはとりもなお
さず行列Ｆの列成分である。f = (− wf z , −w g z , −wh z ) ... (13) m = d × f (14) where f = (f x , f y , f z ) ... (15) g = (g x , G y , g z ) (16) h = (h x , h y , h z ) (17) As can be seen from the equations (13) and (14), f , M change sufficiently. However, the forces and moments that can be applied to the force sensor in this way are only linearly independent up to three pairs.
That is, the g vector is a six-dimensional vector composed of the translation force vector f and the moment m. This is a column component of the matrix F.
ｇ＝（ｆ，ｍ） …(18) ｇ＝（fx，fy，fz，mx，my，mz）…(19) ここで、ｇベクトルが６つ独立ならばよいわけである
が、ｄ及びｗが一定のときには線形独立なものが３組し
か出来ない。まず、ｇの成分である並進力に着目すると
f1，f2，f3が同一平面上に存在しなければ明らかにf1，
f2，f3は線形独立となり、このとき当然g1，g2，g3は線
形独立となる。そこでもう一つのｇｉがどうか調べる。
ｇｉは ｇｉは（ｆｉ，ｍｉ） （ｉ≧４）…(20) で表わされる。ここで、f1，f2，f3が線形独立であった
ことから、明らかにｆｉは、 ｆｉ＝ａf1＋ｂf2＋ｃf3 …(21) （但し、ａ，ｂ，ｃは任意の実数） （21）式のようにf1，f2，f3の和で表わされる。したが
ってｆｉは線形従属となる。次にｍｉを調べる。g = (f, m) (18) g = (f x , f y , f z , m x , m y , m z ) ... (19) Here, it suffices if the six g vectors are independent. However, when d and w are constant, only three sets that are linearly independent can be created. First, focusing on the translational force that is a component of g
If f 1 , f 2 and f 3 are not on the same plane, then f 1 ,
f 2 and f 3 are linearly independent, and naturally g 1 , g 2 and g 3 are linearly independent. So I check if another g i .
g i is g i is expressed by (f i, m i) ( i ≧ 4) ... (20). Here, since f 1 , f 2 and f 3 are linearly independent, f i is obviously f i = af 1 + bf 2 + cf 3 (21) (where a, b and c are arbitrary Real number) It is represented by the sum of f 1 , f 2 , and f 3 as in Eq. (21). Therefore, f i is linearly dependent. Next, examine the m i.
（14）式より ｍｉ＝ｄ×ｆｉ …(22) （22）式に（21）式を代入し整理すると、 ｍｉ＝ｄ×（ａf1＋ｂf2＋ｃf3） ＝ａ（ｄ×f1）＋ｂ（ｄ×f2）＋ｃ（ｄ×f3） ＝ａm1＋ｂm2＋ｃm3 …(23) （21）式及び（23）式より ｇｉ＝ａg1＋ｂg2＋ｃg3 …(24) したがって、ｇｉはg1＋g2＋g3の和で表わされることか
ら線形従属である。以上よりｗ，ｄが一定の場合には線
形独立な力は３組しか得られないことがわかる。 (13),
(14) 式よりｗを変化させてもｇｉは、定数倍となるだ
けであることから他の独立な力を得るには重心位置まで
の位置ベクトルｄを変化させる必要がある。したがっ
て、４組以上の線形独立な力を加えるには重心位置の異
なる重りと取り換えればよいことになる。以上まとめる
と３種類以内の力を感知できる力センサにおいては３組
までの独立な力を加えればよいことから一つの重りです
み、４種類以上の力を感知する力センサにおいては、４
つ以上の独立な力を加える必要があることから２種類の
重りが必要となることがわかる。From equation (14), m i = d × f i (22) When equation (21) is substituted into equation (22) and rearranged, m i = d × (af 1 + bf 2 + cf 3 ) = a (d × f 1 ) + b (d × f 2 ) + c (d × f 3 ) = am 1 + bm 2 + cm 3 (23) From equations (21) and (23), g i = ag 1 + bg 2 + cg 3 (24) Therefore, g i is linearly dependent since it is represented by the sum of g 1 + g 2 + g 3 . From the above, it can be seen that when w and d are constant, only three sets of linearly independent forces can be obtained. (13),
Even if w is changed from the equation (14), g i only becomes a constant multiple, and therefore it is necessary to change the position vector d to the position of the center of gravity in order to obtain another independent force. Therefore, in order to apply four or more sets of linearly independent forces, it is sufficient to replace the weights with different center of gravity positions. In summary, for a force sensor that can detect up to 3 types of force, it is sufficient to apply up to 3 independent forces, so only one weight is needed, and for a force sensor that detects 4 or more types of force, 4
It can be seen that two types of weights are required because it is necessary to apply two or more independent forces.
本実施例においては、６種類の力が感知可能な力センサ
ー４に１個の重り５を装着したまま力センサ４の姿勢を
変化させ、力センサ４に加わる並進力及びモーメントを
(13)、(14)式より算出する。こうして得られた力のベク
トルを(7)式の１つの成分とする。このとき力センサ４
から出力されるデータを(8)式の１つの成分とする。次
に姿勢を変化させて同様の手順を行なう。このように１
つの重りに対して３回以上姿勢を変化させ上記の手順を
行なう。次に重心位置の異なる重りと取り換え、同様の
手順を３回以上繰り返す。このようにして、力のマトリ
クスＦと力センサのデータマトリクスＶをもとに（10）
式あるいは（11）式によって剛性マトリクスＡを求める
ことができる。本実施例においては、上述した測定回数
の合計が７回以上あれば、極めて簡単にかつ迅速にバイ
アス値を考慮した剛性マトリクスを算出することができ
る。In the present embodiment, the posture of the force sensor 4 is changed with one weight 5 attached to the force sensor 4 capable of detecting 6 types of forces, and the translational force and moment applied to the force sensor 4 are changed.
It is calculated from equations (13) and (14). The force vector thus obtained is taken as one component of equation (7). At this time, force sensor 4
The data output from is one component of equation (8). Then, the posture is changed and the same procedure is performed. 1 like this
Repeat the above procedure by changing the posture three times or more for each weight. Next, the weight having a different center of gravity is replaced, and the same procedure is repeated three times or more. In this way, based on the force matrix F and the force sensor data matrix V (10)
The stiffness matrix A can be obtained by the equation or the equation (11). In the present embodiment, if the total number of times of measurement described above is 7 or more, it is possible to calculate the rigidity matrix in which the bias value is taken into consideration very easily and quickly.
本発明によれば、力センサのバイアス値を常に織り込ん
で力・モーメントの測定を行なうので、バイアス値の変
動の有無がいちはやく把握できるとともに、バイアス値
を変動させる外力が作用しても力センサからワーク類を
取りはずすことなく再度測定できるため、高精度でかつ
測定時間を短縮することができる。さらに、全ての力・
モーメントに対処できる力センサの変換行列を求めるこ
とができ、しかも力センサの種類に応じた重りを選定す
ることにより、効率よく測定することができる。According to the present invention, since the bias value of the force sensor is always incorporated to measure the force / moment, the presence or absence of the change in the bias value can be quickly grasped, and even if an external force that changes the bias value acts, the force sensor can Since the workpieces can be measured again without being removed, the measurement time can be shortened with high accuracy. Furthermore, all power
The conversion matrix of the force sensor that can deal with the moment can be obtained, and moreover, the weight can be efficiently measured by selecting the weight according to the type of the force sensor.
第１図は本発明に係る測定方法の原理を示す変換行列の
説明図、第２図はロボットによる姿勢変化と重りを使用
した本発明の一実施例を示す概念図、第３図は本発明に
係る測定方法における力センサの姿勢等を表わした説明
図、第４図は従来の測定方法の原理を示す変換行列の説
明図、第５図は従来の力センサのキャリブレーション方
法を示す概念図、第６図は同じく重りと姿勢変化を利用
したキャリブレーション方法を示す概念図である。 １……本発明における変換行列、２……本発明における
力のベクトル、３……本発明における力センサデータの
ベクトル、４……力センサ、５……重心位置及び重量の
概知な重り、６……６自由度ロボツト、７……従来の変
換行列、８……力のベクトル、９……力センサデータの
ベクトル、10……滑車、11……重り。FIG. 1 is an explanatory diagram of a conversion matrix showing the principle of the measuring method according to the present invention, FIG. 2 is a conceptual diagram showing an embodiment of the present invention using a posture change and weight by a robot, and FIG. FIG. 4 is an explanatory view showing the posture of the force sensor in the measuring method according to FIG. 4, FIG. 4 is an explanatory view of a conversion matrix showing the principle of the conventional measuring method, and FIG. 5 is a conceptual diagram showing the calibration method of the conventional force sensor. , FIG. 6 is a conceptual diagram showing a calibration method using weight and posture change. 1 ... Transformation matrix in the present invention, 2 ... Vector of force in the present invention, 3 ... Vector of force sensor data in the present invention, 4 ... Force sensor, 5 ... General weight of center of gravity position and weight, 6 ... 6 DOF robot, 7 ... Conventional transformation matrix, 8 ... Force vector, 9 ... Force sensor data vector, 10 ... Pulley, 11 ... Weight.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平林 久明 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 増井 知幸 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭59−151032（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−136133（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hisaaki Hirabayashi 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Within Production Engineering Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Tomoyuki Masui 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa (56) References JP-A-59-151032 (JP, A) JP-A-57-136133 (JP, A)
Claims (2)
出力データから外部より加わる力を測定する力・モーメ
ントの測定方法において、力センサに何も力を加えなか
ったときのバイアス値を常に含んだ変換行列を用いるこ
とを特徴とする力・モーメントの測定方法。1. A force / moment measuring method for measuring an externally applied force from output data of a force sensor having a plurality of output channels, which always includes a bias value when no force is applied to the force sensor. A force / moment measuring method characterized by using a transformation matrix.
以内の力を感知可能な力センサにあっては、重心位置及
び重量の概知な単一の重りを使用し、４種類以上の力を
感知可能な力センサにあっては複数の重心位置及び重量
の概知な重りを使用することを特徴とする特許請求範囲
第１項記載の力・モーメントの測定方法。2. A force sensor capable of sensing up to three types of forces when applying independent forces to the force sensor uses a single weight having a known center of gravity position and weight, and four or more types. The force / moment measuring method according to claim 1, wherein a force sensor capable of detecting the force is used with a plurality of positions of the center of gravity and a known weight of the weight.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60120416A JPH0629817B2 (en) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | How to measure force / moment |
| US06/784,502 US4620436A (en) | 1984-10-09 | 1985-10-04 | Method and apparatus for calibrating transformation matrix of force sensor |
| EP85112676A EP0177919B1 (en) | 1984-10-09 | 1985-10-07 | Method for calibrating transformation matrix of a force sensor |
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