Датчик крутящего момента с раздвоенным кольцом: Оптическое измерение крутящего момента NASA

Инноваторы в Космическом центре Джонсона NASA в сотрудничестве с Oceaneering и Флоридским институтом человеческого и машинного познания разработали Датчик крутящего момента с раздвоенным кольцом (SRTS), устройство, которое использует оптические сенсоры для измерения позиции, скорости и крутящего момента вращающейся системы.

SRTS был создан для использования в роботизированном экзоскелете X1 NASA, космическом носимом тренажере, предназначенном для обеспечения сопротивления движению ног для астронавтов NASA в будущих миссиях. Экзоскелет X1 реализует SRTS в своем ременном приводе серии эластичного актуатора (SEA) и обеспечивает более низкий профиль и более легкую систему, чем конкурирующие конструкции.

SRTS обеспечивает измерение позиции, скорости и крутящего момента вращающейся системы (например, актуатора, мотора, коленвала, ротора и т.д.) с использованием двух оптических сенсоров и одного специально спроектированного раздвоенного кольца вместо стандартных двойных кольцевых систем, обычно используемых для подобных применений. Раздвоенное кольцо состоит из двух структурных дуг, позиционированных в концентрической, копланарной связи, где каждая дуга прикреплена к компоненту, способному вращаться (например, малыш и бедро, где SRTS выступает в роли колена). Две дуги содержат индикации или коды на своих внешних поверхностях, которые считываются оптическими сенсорами для определения относительного дефлектирования структурных дуг при их вращении.

Обсуждаемая выше конфигурация SRTS ограничена применениями на 180 градусов. Добавление третьей структурной дуги и третьего оптического считывателя, однако, позволило бы 360-градусную функциональность. Тесты показали, что SRTS имеет высокую степень толерантности к температурным разницам и обеспечивает более высокоразрешающие измерения, чем конкурирующие технологии.

SRTS предлагает большую гибкость в адаптации для конкретных применений и требований. Помимо применений в робототехнике, SRTS имеет потенциальное использование в медицинских областях, включая протезирование, аэрокосмические и оборонные применения, автомобильные применения, тестирование и измерение, и промышленные рынки.

NASA активно ищет лицензиатов для коммерциализации этой технологии. Пожалуйста, свяжитесь с Консьержем по лицензированию NASA по адресу This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. или позвоните по телефону 202-358-7432 для начала лицензионных переговоров. Перейдите по этой ссылке здесь  для получения дополнительной информации.