Badanie konstrukcji tensometrycznego sensora momentu/siły z wykorzystaniem MES

Identyfikator grantu: PT00989

Kierownik projektu: Paweł Herbin

Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki

Szczecin

Data otwarcia: 2022-08-25

Streszczenie projektu

W dzisiejszych czasach metody sterowania siłą/momentem siły są coraz częściej stosowane w nowoczesnej robotyce i systemach sterowania maszynami. Metody te pozwalają na ręczne przesuwanie elementów korpusu maszyny poprzez wywieranie niewielkiej siły na element maszyny, jeśli jest on wyposażony w odpowiednie czujniki, lub poprzez wywieranie niewielkiej siły na specjalnie skonstruowany joystick z układem pomiarowym. Joystick w tym zastosowaniu pełni rolę wieloosiowego dynamometru. Wysoka dokładność pomiaru momentu obrotowego lub siły, która charakteryzuje dynamometry laboratoryjne, nie jest kluczowym wymaganiem w tego typu rozwiązaniach. Główne aspekty, na które należy zwrócić uwagę przy projektowaniu czujnika do układów sterowania maszynami to kompaktowa, osiowosymetryczna konstrukcja, łatwa w montażu i produkcji. Kolejną istotną cechą jest zmniejszenie liczby tensometrów pomiarowych, co prowadzi do maksymalnego uproszczenia układu pomiarowego i zmniejszenia liczby kanałów pomiarowych niezbędnych do obsługi czujnika przy zachowaniu funkcjonalności pomiaru sił i momentów we wszystkich osiach układu kartezjańskiego. Obecnie opracowywanych jest wiele różnych konstrukcji czujników wieloosiowych, które mają szeroki zakres zastosowań, od urządzeń medycznych po urządzenia pomiarowe.
W ramach grantu obliczeniowego planowane jest stworzenie modelu 3D-CAD proponowanej konstrukcji czujnika siły/momentu siły, będącego integralną częścią joysticka do sterowaniu maszynami. Zaprojektowany czujnik zostanie przetestowany przy użyciu MES w oprogramowaniu ANSYS. Model 3D czujnika będzie obciążany siłami w trzech kierunkach (Fx, Fy, Fz) i momentem w trzech kierunkach (Mx, My, Mz). Na podstawie analizy rozkładu naprężeń opracowanej konstrukcji czujnika wyznaczone zostaną miejsca montażu elementów pomiarowych tj. tensometrów foliowych.


← Powrót do spisu projektów

CONTACT

Our consultants help future and novice users of specialized software installed on High Performance Computers (KDM) at the TASK IT Center.

Contact for High Performance Computers, software / licenses, computing grants, reports:

kdm@task.gda.pl

Administrators reply to e-mails on working days between 8:00 am – 3:00 pm.