Medição em 3D: O que um sensor multiaxial pode fazer?

Se há a necessidade de medir forças ou torques em diferentes eixos na área de robótica, por exemplo, é recomendado o uso de sensores multiaxiais: os sensores multiaxiais economizam muito espaço e tempo de instalação em comparação com a instalação de diversos sensores uni-axiais. É muito importante considerar o crosstalk (ou interferência) ao selecionar o sensor multiaxial ideal.

Um sensor multiaxial, também chamado de sensor ou transdutor multicomponente, mede força/torque, que ocorrem em mais de um eixo, como em medições nas direções X e Y. Alguns transdutores multicomponentes não apenas podem medir forças na direção do eixo correspondente (2K/3K), mas também o torque atuante no eixo. Se os torques estiverem sendo determinados juntamente com as forças, um sensor multiaxial pode, portanto, medir até seis componentes (3xF, 3xM).

Inúmeras possibilidades de aplicação

Neste sentido, um único sensor multicomponente pode realizar uma medição tridimensional de grandezas físicas. Esta característica torna os sensores multiaxiais adequados para aplicações que envolvem a determinação de uma carga multidimensional descrita na forma dos eixos X, Y e Z. Campos de aplicação podem ser encontrados nas áreas de robótica e monitoramento de equipamentos (por exemplo, na montagem de aeronaves e em equipamentos de perfuração de túneis) para monitoramento da carga limite e em diversos bancos de ensaios (como em equipamentos para teste ou balanceamento de pneus) para aquisição de dados de amostragem e também em ensaios estruturais de aplicações offshore.

 


Minimizando o crosstalk

Crosstalk é um problema que normalmente ocorre em tarefas de medição envolvendo múltiplas cargas. Se uma carga é aplicada em uma única direção, em princípio, com base no resultado físico do efeito Poisson, há também um sinal de saída mínimo nos outros eixos devido à sensibilidade transversal do sensor. No entanto, existem possibilidades técnicas disponíveis nesta situação para minimizar esses efeitos de deformação lateral (crosstalk). Por exemplo, o sistema de aquisição de dados PMX ou QuantumX da HBM pode ser usado para realizar cálculos de compensação individualmente por meio de uma " matriz de compensação". Esta compensação pode reduzir o crosstalk por um fator de 3 a 5. A matriz de compensação individual de um sensor de múltiplos eixos é uma condição prévia para poder avaliar o crosstalk e reduzí-lo ao mínimo usando a tecnologia de medição individual. É sempre importante verificar cuidadosamente a transparência e como o fabricante do sensor manipula a questão da interferência ao selecionar um sensor de múltiplos eixos.

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