Sensor de Força 3D com Grade de Bragg em Fibra - Sensor de Pressão de Superfície Sólida - Sensor de Força Tipo Caneta - Sensor de Força de Inserção de Agulha Médica

O produto é um Sensor de Força 3D FBG encapsulado em um tubo de aço sem costura, também conhecido como: sensor de estresse FBG, sensor de força tipo caneta, dinamômetro tipo caneta, caneta de força com grade de Bragg em fibra, sensor de pressão de superfície sólida, Célula de Carga 3 Eixos com Grade de Bragg em Fibra, Sensor FBG tipo caneta, Transdutor de Força de Fibra Óptica, Sensor Multi-eixo FBG, Sensor de Força de Liga Dura.

Função do produto: Medição manual de pequenas variações de pressão, estresse e pressão em superfícies sólidas, couro e outros materiais. Este produto é personalizado e pode ser adaptado sob encomenda.

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

The OFSCN® Grade de Bragg em Fibra (FBG) 3D Force Sensor is a high-precision, multi-axis force measurement product utilizing FBG sensing technology. The sensor adopts a compact and reliable pen-style structural design, capable of real-time, high-precision, and decoupled measurement of three-dimensional forces (Fx, Fy, Fz) applied to the sensing unit.

Sua estrutura de sensoriamento única, combinada com uma haste de liga dura como material base, garante alta sensibilidade e estabilidade a longo prazo do elemento sensor. A carcaça externa de tubo de aço sem costura oferece proteção mecânica robusta, tornando-o adequado para diversas aplicações que exigem medição precisa de força ou operação em ambientes com interferência eletromagnética, como robótica cirúrgica médica, montagem de precisão e sistemas de feedback háptico.

Pode ser amplamente utilizado na medição de força de equipamentos industriais, materiais sólidos, metais, artigos de couro e outros campos.

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

2.1 Descrição Estrutural

1. Estrutura Geral: O sensor apresenta um design tipo caneta, com um comprimento padrão de 15 CM.
2. Proteção Externa: A carcaça externa é um tubo de aço sem costura com diâmetro de 4 mm / 6 mm, usado principalmente para a empunhadura do usuário e para fornecer proteção mecânica e ambiental confiável para a unidade de sensoriamento interna.
3. Unidade de Sensoriamento: A unidade de sensoriamento principal usa uma haste de liga dura como material base, garantindo alta rigidez e baixas características de fluência.
4. Configuração da Fibra: 3 Grades de Bragg em Fibra são uniformemente dispostas longitudinalmente ao longo da circunferência do material base, espaçadas a 120 graus.
5. Seção de Medição: Cada uma das 3 FBGs é equipada com uma seção de medição de força projetada para detectar a deformação gerada no material base devido à força aplicada.
6. Saída do Pigtail e Conector: Os pigtails das 3 FBGs são encapsulados e conduzidos para fora usando tubos de aço sem costura para garantir que as fibras sejam protegidas do estresse lateral. O tipo de conector de terminação é FC/APC.

2.2 Princípio de Funcionamento

Quando uma força tridimensional atua na ponta do sensor, o material base de liga dura gera um campo de deformação complexo nas direções Fx, Fy, Fz. Devido à posição e orientação independentes das 3 FBGs (separação de 120), cada uma delas experimenta diferentes deformações axiais, levando a desvios de comprimento de onda únicos em seus respectivos comprimentos de onda de Bragg (λ1, λ2, λ3).

Ao ler os 3 desvios de comprimento de onda usando um interrogador FBG e aplicando a matriz de calibração fornecida pela fábrica, que relaciona a força tridimensional ao comprimento de onda, pode-se obter um cálculo preciso e desacoplado dos componentes de força Fx, Fy, Fz atuando no sensor.

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

Nota: Os parâmetros listados nesta folha de especificações são para a configuração padrão e podem ser ajustados e personalizados de acordo com os requisitos específicos de aplicação do usuário.

4. Outros exemplos estruturais: