معرفی و توسعه سنسور نیروی مغناطیسی نرم نوین بر اساس اثر هال

مقاله پیش رو به ارائه یک سنسور نیروی نرم با صرفه اقتصادی بالا، مناسب برای کاربردهای رباتیک نرم که مستلزم انعطاف پذیری بالا و گستره اندازه گیری وسیع نه فقط به صورت نقطه ای بلکه به صورت سطحی می باشند، می پردازد. همه سنسورهای نیرویی که با سنسور اثر هال تاکنون ساخته شده اند، با اندازه گیری میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط یک تکه آهنربای جامد در نزدیکی سنسور اثر هال، به سنجش نیروهای اعمالی می پردازند. سنسور نیروی معرفی شده در این مطالعه، با اندازه گیری تغییرات چگالی شار مغناطیسی حاصل از پودر مغناطیسی مخلوط شده با سیلیکون رابر، هنگامی که تحت فشار حاصل از نیروی عمودی قرار می گیرد، به نیروسنجی می پردازد. سنسور در ابعاد و با غلظت های متفاوت پودر مغناطیسی طراحی و ساخته شده است تا به یک طراحی بهینه ازنقطه نظر حساسیت در کنار خواص خطی قابل قبول منجر شود. بررسی نتایج حاصل از آزمون های تجربی نشان می دهد که با تنظیم خواص فیزیکی و ویژگی های ساختاری سنسور می توان به گستره های کاری مختلف با حساسیت های معین دست پیدا کرد. این سازگاری و انطباق بالا در کنار اعتمادپذیری قابل قبول در بسیاری از اجزای اندازه گیر نیروی نرم در کاربردهای امروزی به خصوص در زمینه رباتیک نرم مورد نیاز می باشد.