Sensore di Forza 3D a Reticolo di Bragg in Fibra - Sensore di Pressione su Superficie Solida - Sensore di Forza a Penna - Sensore di Forza per Inserimento di Ago Medico

Il prodotto è un sensore di forza 3D FBG incapsulato in un tubo d'acciaio senza saldatura, noto anche come: sensore di stress FBG, sensore di forza a penna, dinamometro a penna, penna di forza a reticolo di Bragg in fibra, sensore di pressione su superficie solida, cella di carico a 3 assi a reticolo di Bragg in fibra, sensore FBG a penna, trasduttore di forza in fibra ottica, sensore multiasse FBG, sensore di forza in lega dura.

Funzione del prodotto: misurazione portatile di piccole variazioni di pressione, stress e pressione su superfici solide, pelle e altri materiali. Questo prodotto è un prodotto personalizzato e può essere realizzato su ordinazione.

1. Product Overview of OFSCN® Fiber Bragg Grating 3D Force Sensor

Il sensore di forza 3D con reticolo in fibra di Bragg (FBG) OFSCN® è un prodotto di misurazione della forza multiasse ad alta precisione che utilizza la tecnologia di rilevamento FBG. Il sensore adotta un design strutturale a penna compatto e affidabile, in grado di effettuare misurazioni in tempo reale, ad alta precisione e disaccoppiate delle forze tridimensionali (Fx, Fy, Fz) applicate all'unità di rilevamento.

La sua struttura di rilevamento unica, combinata con un'asta in lega dura come materiale di base, garantisce elevata sensibilità e stabilità a lungo termine dell'elemento sensibile. L'involucro esterno in tubo d'acciaio senza saldatura fornisce una robusta protezione meccanica, rendendolo adatto a varie applicazioni che richiedono una misurazione precisa della forza o il funzionamento in ambienti con interferenze elettromagnetiche, come robotica chirurgica medica, assemblaggio di precisione e sistemi di feedback tattile.

Può essere ampiamente utilizzato nella misurazione della forza di apparecchiature industriali, materiali solidi, metalli, pelletteria e altri settori.

2. Structure e Working Principle of OFSCN® Fiber Bragg Grating 3D Force Sensor

2.1 Descrizione Strutturale

1. Struttura Generale: Il sensore presenta un design a penna, con una lunghezza predefinita di 15 CM.
2. Protezione Esterna: L'involucro esterno è un tubo d'acciaio senza saldatura con un diametro di 4 mm / 6 mm, utilizzato principalmente per la presa dell'utente e per fornire una protezione meccanica e ambientale affidabile per l'unità di rilevamento interna.
3. Unità di Rilevamento: L'unità di rilevamento centrale utilizza un'asta in lega dura come materiale di base, garantendo elevata rigidità e basse caratteristiche di scorrimento.
4. Configurazione della Fibra: 3 Reticoli di Bragg in Fibra sono disposti uniformemente longitudinalmente lungo la circonferenza del materiale di base, distanziati di 120 gradi.
5. Sezione di Misura: Ciascuno dei 3 FBG è dotato di una sezione di misurazione della forza progettata per rilevare la deformazione generata nel materiale di base a causa della forza applicata.
6. Uscita del Pigtail e Connettore: I pigtail dei 3 FBG sono incapsulati e fatti uscire utilizzando tubi d'acciaio senza saldatura per garantire che le fibre siano protette dallo stress laterale. Il tipo di connettore di terminazione è FC/APC.

2.2 Principio di Funzionamento

Quando una forza tridimensionale agisce sulla punta del sensore, il materiale di base in lega dura genera un campo di deformazione complesso nelle direzioni Fx, Fy, Fz. A causa della posizione e dell'orientamento indipendenti dei 3 FBG (separazione di 120°), ciascuno subisce diverse deformazioni assiali, portando a spostamenti unici della lunghezza d'onda nelle rispettive lunghezze d'onda di Bragg (λ1, λ2, λ3).

Leggendo i 3 spostamenti di lunghezza d'onda utilizzando un interrogatore FBG e applicando la matrice di calibrazione fornita dalla fabbrica che mette in relazione la forza nelle tre direzioni con la lunghezza d'onda, è possibile ottenere un calcolo preciso e disaccoppiato delle componenti di forza Fx, Fy, Fz che agiscono sul sensore.

3. Key Technical Specifications of OFSCN® Fiber Bragg Grating 3D Force Sensor

Nota: I parametri elencati in questa scheda tecnica si riferiscono alla configurazione predefinita e possono essere regolati e personalizzati in base ai requisiti applicativi specifici dell'utente.

4. Altri esempi strutturali: