“怎樣讓機器人變得更聰明？”，目前有很多的機器人企業(yè)正在思考這個問題，除了視覺，力覺的運用在讓機器人變得更智能的方面也有了更多的探索，力傳感器的使用就是一個很好的例子。

　　“力傳感器+機器人”能碰撞出什么火花？大到機器人的運動控制，小到零件的插孔裝配，力傳感器的在機器人行業(yè)的運用價值越來越大。

　　據(jù)中國傳感器市場現(xiàn)狀調(diào)研與發(fā)展趨勢分析報告(2016-2020年)顯示，目前我國已有1700多家從事傳感器的生產(chǎn)和研發(fā)的企業(yè)，同時，傳感器越來越多地被應(yīng)用到社會發(fā)展及人類生活的各個領(lǐng)域。如工業(yè)自動化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、航天技術(shù)、軍事工程、機器人技術(shù)、資源開發(fā)、海洋探測、環(huán)境監(jiān)測、安全保衛(wèi)、醫(yī)療診斷、交通運輸、家用電器等。而作為傳感器中的一種，力傳感器與機器人的聯(lián)系也愈發(fā)緊密。

　　3C打磨機器人對于力傳感器的需求大

　　在所有類型的工作中，對有觸覺的機器人需求比較大的就是打磨工作，因為在打磨工作中，粉塵對人體的傷害很大，并且打磨工作強度大且安全事故頻發(fā)。

　　ABB德國研究中心科學(xué)家丁昊博士指出，打磨主要是分為兩塊，一個是傳感器，能夠接受到比較可靠的信息，而且這個信息相對來說比較精準(zhǔn)，一個是控制，主要是力控，基于模型的控制相對來說會比較可靠。

　　安徽銳聰機器人有限公司產(chǎn)品經(jīng)理繆云潔博士也指出，他們通過市場調(diào)研發(fā)現(xiàn)力傳感器在工業(yè)級的主要運用領(lǐng)域是裝配和打磨，而現(xiàn)在他們研究的力傳感器主要是針對打磨工序。

　　新松機器人總經(jīng)理曲道奎指出打磨是機器人運用很廣泛的一個領(lǐng)域，但是打磨工序其實是一種低端工種的運用。

　　而就目前的市場情況來看，對于打磨精度要求較高的行業(yè)主要是3C行業(yè)，而且3C行業(yè)勞動密集度高，迫切需要實現(xiàn)自動化改造。再加上3C行業(yè)的柔性化需求，需要更高智能的打磨機器人才能更好的滿足市場需求。

　　從單維力傳感器到六維力傳感器

　　六維力傳感器，也稱“六軸力傳感器”，是多維力傳感器中的一種，實際上就是一種能夠同時檢測3個力分量和3個力矩分量的力傳感器。作為一個仍在發(fā)展的研究對象，多維力傳感器在機器人，特別是研制高性能多維力傳感器和運用多維力傳感器中還存在很多問題，也是研究新型多維力傳感器的難點問題。

　　相對于單維力傳感器，六維力傳感器主要作用于空間三個方向的力，除了要解決對所測力分量敏感的單調(diào)性和一致性問題外，還要解決因結(jié)構(gòu)加工和工藝誤差引起的維間(軸間)干擾問題、動靜態(tài)標(biāo)定問題以及矢量運算中的解耦算法和電路實現(xiàn)等，可以說，六維力傳感器是單維力傳感器的升級版本。

　　六維力傳感器的優(yōu)勢首先是可以力覺拖動示教，降低示教工作量，其次可以保證對打磨面的法向打磨，最后可以實現(xiàn)對復(fù)雜未知曲面的跟蹤打磨。

　　六維力傳感器進(jìn)入工業(yè)級領(lǐng)域的門檻

　　雖然六維力傳感器在機器人自由度上可以達(dá)到六個維度的自由度，大大提升機器人的智能水平，但是目前工業(yè)領(lǐng)域市場上的使用情況并不是很樂觀，特別是國內(nèi)市場用到六維力傳感器的打磨機器人產(chǎn)品并不是很多。目前用到浮動主軸的方式比較多，單維力控。

　　據(jù)了解，價格高是六維力傳感器進(jìn)入工業(yè)級領(lǐng)域的門檻，一個六維力傳感器的價格高達(dá)幾萬，幾乎和一臺3C打磨機器人的價格一樣，也就是說一臺配置了六維力傳感器的打磨機器人價格高達(dá)十幾萬，那么還有必要購買一臺配置如此高的機器人來完成打磨工序嗎？這是令企業(yè)糾結(jié)的問題。

　　繆云潔還指出，市場小、采購量不大導(dǎo)致不能實現(xiàn)規(guī)模化的生產(chǎn)，價格降不下來，而價格高又使得很多企業(yè)望而卻步，已經(jīng)構(gòu)成了一個死循環(huán)，如何突破這個循環(huán)，這也是目前面臨的一個難點問題。

　　機器人未來的發(fā)展趨勢一定是往更加智能的方向發(fā)展，在性能上優(yōu)于單維力傳感器和三維力傳感器的六維力傳感器能否大規(guī)模運用到3C 打磨機器人中？

　　一方面，既然目前的力傳感器就能滿足打磨工序的需要，企業(yè)為什么還要花更大的代價去購買配置了六維力傳感器的打磨設(shè)備？

　　另一方面，市場是變化的，隨著行業(yè)的發(fā)展，對于3C打磨機器人的要求也一定會提高，到時候就需要更高性能的力傳感器來滿足打磨機器人的需求。

　　繆云潔表示：“目前浮動主軸的方式價格也相當(dāng)昂貴。我們結(jié)合自己的力傳感器開發(fā)，競爭力還是有的。”