Force Sensing Potentiometers (FSP)

WiKON’s Force Sensing Potentiometers (FSP) are low cost, high-feature sensors for intuitive control and navigation. FSP’s function simultaneously as both a single finger position and variable force sensor giving 2D interactivity. Our WPE range of FSP’s are easy to integrate, high resolution, low-power, and ideal for a wide range of applications & markets. Interfacing is simple via a host processor without the need for a dedicated MCU.
在这里插入图片描述
Additionally, our potentiometers are dynamically reconfigurable in firmware, perhaps acting as a set of predefined analogue or digital buttons in one mode and a positional “slider” in another. Maximum flexibility for minimal investment.
在这里插入图片描述
All FPE series potentiometers can be used for evaluation purposes or deployed in your final application. Intelligent design incorporates a “dead-front” graphics layer which includes a shine-through window for active or passive rear illumination if required.
在这里插入图片描述
WiKON offers a full custom design service enabling customers to create their own unique FSP, defining key parameters such as device footprint, cover material, interconnect and illumination options. We can also offer FSP arrays, and combine with other sensor types as needed. Contact us directly to discuss your custom FSP requirements.

WiKON的力感测电位器(FSP)是低成本,高性能的传感器,用于直观的控制和导航。FSP同时充当单个手指位置和可变力传感器,提供2D交互性。我们的TPE系列FSP易于集成,高分辨率,低功耗,非常适合各种应用和市场。通过主机处理器进行接口很简单,不需要专用的MCU。

此外,我们的电位器可在固件中动态重新配置,可能在一种模式下充当一组预定义的模拟或数字按钮,而在另一种模式下充当位置“滑块”。最大的灵活性,所需的投资最少。

所有FPE系列电位器均可用于评估目的,也可在最终应用中使用。智能设计包含“死角”图形层,如果需要,该图形层包括用于主动或被动后照明的透光窗口。

WiKON提供全面的定制设计服务,使客户能够创建自己独特的FSP,并定义关键参数,例如设备占位面积,覆盖材料,互连和照明选项。我们还可以提供FSP阵列,并根据需要与其他传感器类型组合。直接联系我们以讨论您的自定义FSP要求。

<think>好的,用户现在问的是关于“Composite Force/Torque Sensing下的Direction是干嘛的?”。我需要先理解用户的问题。用户可能在使用某种力/力矩传感器,或者在处理机器人相关的力控应用时遇到了这个术语。首先,我需要明确“Composite Force/Torque Sensing”和其中的“Direction”具体指的是什么。 首先,“Composite Force/Torque Sensing”通常是指将力和力矩的测量结果结合起来使用的传感方式。这类传感器能够同时测量三个方向上的力(Fx, Fy, Fz)和三个方向上的力矩(Tx, Ty, Tz)。而“Direction”在这里可能指的是传感器测量方向的定义或配置,或者是数据解析时的方向设置。 接下来,我需要考虑用户可能的背景。用户可能是在配置机器人控制系统,或者在处理传感器数据时遇到了方向不一致的问题。例如,传感器的坐标系和机器人本体的坐标系不一致,导致测量数据的方向需要调整。这时候,“Direction”设置可能就是用来对齐这两个坐标系的。 然后,我需要回忆URDF或相关机器人模型中关于传感器的配置。在URDF中,传感器通常作为关节或连杆的一部分被定义,其坐标系需要正确设置,以确保测量数据在正确的方向上。如果传感器的物理安装方向与模型中的定义不一致,就需要通过调整方向参数来匹配。 另外,用户之前的问题是关于URDF文件中关节旋转方向不符合右手定则的问题,现在转向力/力矩传感器的方向设置,可能是在同一个项目中遇到的。因此,用户可能是在整合力/力矩传感器到机器人模型中时,遇到了数据方向的问题,需要了解如何正确配置方向参数。 接下来,我需要确定“Composite Force/Torque Sensing下的Direction”具体应用在哪些方面。例如,在ROS(机器人操作系统)中,处理力/力矩传感器数据时,可能需要使用特定的工具或库(如robotiq_ft_sensor或ATI的驱动包),这些工具通常需要配置传感器坐标系相对于机器人基座或末端执行器的方向。这时候,“Direction”可能涉及坐标变换矩阵或方向矢量的设置。 还需要考虑传感器数据的解析。原始传感器数据可能基于自身的坐标系,而机器人系统可能需要将数据转换到另一个坐标系(如工具坐标系或基座坐标系)。这时候,“Direction”参数可能用于指定这种转换,包括旋转矩阵或四元数的设置,以确保力的方向和力矩的方向正确反映在实际应用中。 另外,用户可能对“Direction”的具体设置方法不清楚,例如在配置文件中如何调整方向参数,或者在代码中如何应用坐标变换。这时候需要举例说明,比如在URDF中如何定义传感器的方向,或者在使用ROS的tf库时如何进行坐标变换。 同时,需要提醒用户注意常见的错误,比如坐标系方向不一致导致力控异常,或者力矩方向错误导致控制逻辑错误。例如,如果传感器的X轴与实际机器人的Y轴对齐,但方向未正确配置,测量到的力数据可能在错误的方向上被应用,导致机器人行为异常。 总结,用户的问题核心在于理解“Composite Force/Torque Sensing”中的方向参数的作用和配置方法。需要解释方向参数在传感器数据解析和坐标变换中的重要性,以及如何正确设置这些参数以确保测量数据与实际物理方向一致。</think>在**复合力/力矩传感(Composite Force/Torque Sensing)**中,**Direction**参数主要用于**定义传感器测量方向的参考坐标系**,确保力和力矩的测量方向与机器人系统的工作方向一致。以下是详细解释: --- ### **1. 核心功能** - **坐标系对齐** 传感器的物理安装方向可能与机器人末端坐标系存在差异。通过设置`Direction`参数,可以: - 将传感器原始数据(基于传感器本体坐标系)映射到机器人目标坐标系(如末端工具坐标系或基坐标系) - 确保力的方向(推/拉)和力矩方向(旋转方向)符合控制系统的预期 - **数据修正** 补偿因安装角度偏差导致的测量误差,例如: - 传感器倒装时,Z轴方向需要取反 - 传感器侧向安装时,X/Y轴需要交换 --- ### **2. 典型应用场景** | 场景 | 问题表现 | 方向修正方法 | |------|----------|--------------| | 传感器倒置安装 | 测量到的Z轴力方向与预期相反 | 设置`Direction`的Z分量为`-1` | | 传感器旋转90°安装 | X/Y轴数据与实际方向错位 | 交换X/Y轴分量或调整旋转矩阵 | | 多传感器数据融合 | 不同传感器的坐标系不统一 | 统一映射到基坐标系 | --- ### **3. 数学表示** 传感器原始测量值需通过坐标系变换矩阵转换为目标坐标系下的值: $$ \begin{bmatrix} F_{\text{target}} \\ \tau_{\text{target}} \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} R & 0 \\ 0 & R \end{bmatrix} \begin{bmatrix} F_{\text{sensor}} \\ \tau_{\text{sensor}} \end{bmatrix} $$ 其中: - $R$为3×3旋转矩阵,由`Direction`参数定义(可能包含轴方向调整或旋转角) - $F$为力向量,$\tau$为力矩向量 --- ### **4. 具体配置示例(以ROS为例)** 在力/力矩传感器的ROS驱动中,常通过以下方式定义方向: ```yaml # 传感器参数配置文件 force_torque_sensor: frame_id: "tool0" # 目标坐标系 direction: x: 0 # X轴方向修正系数(1/-1/0) y: -1 # Y轴取反 z: 1 rotation_rpy: [0, 0, 1.5708] # 绕Z轴旋转90度(弧度制) ``` --- ### **5. 验证方法** 1. **静态标定测试** - 施加已知方向力(如垂直下压),观察测量值符号是否符合预期 - 示例: $$ F_{\text{expected}} = [0, 0, -5N] \quad (\text{向下压力}) $$ 若传感器显示$F_z=+5N$,需将Z方向设为`-1` 2. **动态运动测试** - 沿特定方向运动机械臂,验证力矩方向是否与科里奥利力/惯性力方向匹配 3. **可视化工具** - 在RViz中通过`Wrench`显示类型实时观察力/力矩箭头方向: ```xml <rviz/Wrench> <Topic>/ft_sensor/data</Topic> <Scale>0.1</Scale> # 箭头缩放比例 </rviz/Wrench> ``` --- ### **6. 常见问题排查** - **现象**:力矩方向与关节旋转方向不匹配 **原因**:未考虑`力矩=位置矢量 × 力`的右手定则关系 **修正**:在方向参数中添加位置偏移补偿 - **现象**:传感器数据震荡异常 **原因**:坐标系定义冲突(如父子坐标系循环依赖) **检查**:通过`tf_echo`工具验证坐标系转换链: ```bash rosrun tf tf_echo base_link sensor_link ``` --- ### **总结** `Direction`参数是确保力/力矩传感数据与机器人控制系统**空间语义一致**的关键配置。实际使用时需结合物理安装方向、运动学链和控制需求综合调整。若问题复杂,建议通过**分步标定法**(先单轴方向,再旋转角度)逐步验证。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值