光学式 3軸・6軸力覚センサ

OptoForce

■ 3軸・6軸 力/トルク計測
■ 高感度、高分解能、高過負荷
■ 高い信頼性(非接触光学式の堅牢な構造)
3軸力覚センサ OMDシリーズ

  最大荷重容量(Fz) 10N~2000N
  [主な用途]
  ・ロボットハンドの力制御
  ・多足歩行ロボット
  ・各種製品検査(負荷・加圧計測)


BarretHandへの取り付け例

ユニバーサルロボットへの取り付け例
6軸力覚センサ HEXシリーズ


 最大荷重容量(Fz) 20N~2000N
 最大トルク(Txy) ±10Nm
 [主な用途]
 ・ロボットハンドの力制御・ティーチング
 ・ロボットによる切削、研磨
 ・衝突、干渉検出 など


OptoForceセンサの力計測は、革新的に新しい技術を用いています。
センサ内部の光源から発せられる赤外光がシリコンゴムで作られた 半球状外皮の内側反射層に反射、それをディテクタで検出することで、 外皮形状の微細な変化を検知します。ひずみゲージを用いた力センサと 異なり、変形する表面が検出素子とは物理的に分離されているため、 はるかに堅牢性に優れ、過負荷にも安全な構造になっています。


 サンプルムービー集
・ハンマーで叩いても壊れない堅牢性とフェザータッチの高感度
・物体の重量を検知してスマート把持 - BarrettHand使用
・わずかな接触を検知する高感度 - BarrettHand使用
・センサに導電性材料を使用すればスマホも感応
・米国CMUのヒューマノイドロボットWalterでの応用例 (足下に6軸センサ実装)
・スイス連邦工科大学のトカゲ型ロボットPleurobotでの応用例 (各足に3軸センサ実装)
・OptoForceセンサを応用した力覚フィードバック付きジョグシャトル


 センサ仕様
半球型フォースセンサ (3軸)

 型   名 OMD-10-SE-10N OMD-20-SE40N OMD-30-SE-100N
 外   観
 検知面形状 半球 半球 半球
 センサ寸法 φ10mm φ20mm φ30mm
 軸   数 3 3 3
 荷重容量  Fz(圧縮) 10 N 40 N 100 N
 Fxy ±2.5 N ±10 N ±25 N
 許容過負荷  Fz(圧縮) 300 % 200 % 200 %
 Fxy ±200 % ±200 % ±200 %
 変形量  Fz(圧縮) 1.1 mm 2 mm 3 mm
 Fxy ±1 mm ±1.5 mm ±2.5 mm
 分解能  Fz(圧縮) 2.5 mN 2.5 mN 2.5mN
 Fxy ±2.5 mN 2 mN 7 mN
 外形寸法(幅x長さx高さ) 10 x 11 x 15 mm 17 x 25 x 25 mm 17 x 25 x 25 mm
 重  量  1mケーブル含 11.7 g 23 g 23 g
 ケーブルなし 1.5 g 11 g 11 g
 消費電力 0.24 W 0.24 W 0.24 W

フラットトップ型フォースセンサ (3軸)
 型   名 OMD-20-FE-200N
 外   観
 検知面形状 フラットトップ
 軸   数 3
 荷重容量  Fz(圧縮) 200 N
 Fz(引張) 100 N
 Fxy ±20 N
 許容過負荷  Fz(圧縮) 200 %
 Fz(引張) 200 %
 Fxy 200 %
 変形量  Fz(圧縮) 1.2 mm
 Fz(引張) 1 mm
 Fxy ±1.5 mm
 分解能  Fz(圧縮) 12.5 mN
 Fz(引張) 12.5 mN
 Fxy 2.1 mN
 外形寸法(幅x長さx高さ) 11 x 10 x 15 mm
 重  量  1mケーブル含 11.7 g
 ケーブルなし 1.5 g
 消費電力 0.24 W

フラットトップ型フォース/トルクセンサ (6軸)
 型   名 HEX-E HEX-H
 外   観
 軸   数 6 6
 荷重容量  Fxy 200 N 200 N
 Fz 200 N 200 N
 Txy 10 Nm 20 Nm
 Tz 6.5 Nm 13 Nm
 許容過負荷  Fxy 500 % 500 %
 Fz 500 % 500 %
 Txy 500 % 500 %
 Tz 500 % 500 %
 変形量  Fxy ±1.7 mm ±0.6 mm
 Fz ±0.3 mm ±0.25 mm
 Txy ±2.5 ° ±2 °
 Tz ±5 ° ±3.5 °
 分解能  Fxy 0.2 N 0.5 N
 Fz 0.8 N 1 N
 Txy ±0.010 Nm ±0.036 Nm
 Tz ±0.002 Nm ±0.008 Nm
 外形寸法(幅x長さx高さ) φ70 x 35 mm φ70 x 35 mm
 重  量 (1mケーブル含) 245 g 245 g
 消費電力 0.8 W@7~24 VDC 0.8 W@7~24 VDC

《センサ共通仕様》
■非直線性(各軸):2% ■クロストーク(標準値):5%以下 ■ヒステリシス(Fz):2%以下
■動作温度範囲:-40℃ ~ 80℃ 保護等級:IP65
HEX-70-XEシリーズ以外は、センサケーブルの着脱はできません。

 DAQ(データ収集ユニット)
 分解能16ビット
 サンプリング周波数100Hz(標準)、1000Hz(最大)
 インターフェイス(標準)USB
 インターフェイス(オプション)Ethernet-UDP/TCP、CAN、UART、EtherCAT
 ソフトウェア  リアルタイムデータ表示、3Dベクトル表示、計測データの保存
 [Windows対応アプリケーション]、
Linux、ROS、Universal Robot対応