随着机器人、汽车工业与生物力学测试等领域对多维力/力矩测量需求持续增长,六维力传感器作为力控系统的关键感知部件,正在成为高端装备智能化升级的重要基础模块。

近日,奥松推出三款MEMS六维力传感器——AF2601R40、AF2601R75、AF2601R82。新品以1999元单价切入市场,在强调性能对标进口产品的同时,主打国产替代与供货周期优势,为机器人及工业自动化企业在力控系统部署上提供更低门槛的选择。
三款型号参数概览:覆盖不同负载与结构安装需求
AF2601系列面向不同安装空间与负载工况提供三种结构规格。官方信息显示,三款产品均采用MEMS硅应变计与24位ADC,并在出厂前完成温度补偿与多维标定。
| 型号 | 材质 | 尺寸(直径×高) | 力程(Fx/Fy/Fz) | 力矩程(Tx/Ty/Tz) |
|---|---|---|---|---|
| AF2601R40 | 不锈钢 | 40×14 mm | 300/300/500 N | 15/15/15 Nm |
| AF2601R75 | 铝合金 | 75×42 mm | 80/80/240 N | 4/4/4 Nm |
| AF2601R82 | 铝合金 | 82×26 mm | 80/80/240 N | 4/4/4 Nm |
技术要点:结构、标定、采集与算法协同
六维力传感器涉及结构设计、信号采集、标定计量与解耦算法等多学科耦合,工程实现难度较高。奥松对外披露的核心技术点主要包括:
1)结构解耦设计
在保证传感器刚度的同时兼顾灵敏度,提升维度间解耦能力,并兼顾过载与稳定性,为算法解耦提供基础。
2)多维标校技术
通过高精度光学定位的六维力系同步加载设备进行多轴同步校准与载荷补偿;每只产品出厂前完成六维联合标定,以提升测量一致性与数据可信度。
3)数据采集系统与温漂抑制
采用高信噪比采集电路并内置温度补偿电路,用于抑制温漂影响;配合实时解耦算法,实现动态工况下稳定输出。
4)解耦算法
提供自主解耦算法以降低耦合误差与温度敏感性,同时控制处理器负载,支持实时解耦处理。
性能与接口:面向工业集成的关键指标
- 精度:±1.5%F.S.
- 重复性:±0.5%F.S.
- 最高测量速率:300 Hz
- 过载能力:150%F.S.
- 通讯接口:RS485,支持Modbus RTU
- 防护与环境:IP64,工作温度-10℃~40℃
在集成层面,RS485+Modbus RTU有利于与主流控制系统对接,适用于力控打磨、柔顺装配、拖动示教等对实时性与稳定性有要求的场景。
典型应用方向:机器人、汽车测试与生物力学

机器人与自动化
- 力控打磨:实时监测接触力,降低过切与损伤风险
- 精密装配:感知微小力/力矩变化,实现柔顺装配
- 拖动示教:记录拖动力轨迹,辅助快速生成程序
- 碰撞检测:快速识别异常外力,实现安全策略触发
- 遥操作机械臂:支持力反馈复现,提高精细操作可控性
汽车工业与试验
- 轮胎六分力测试:提供车辆动力学关键输入
- 碰撞假人受力分析:用于约束系统优化
- 方向盘力矩测量:辅助EPS调校与手感评价
- 换挡机构手感测试:量化力-行程曲线
- 制动踏板力感分析:用于线控制动交互优化
生物力学与康复
- 步态分析:采集足底三维力与关节力矩相关数据
- 康复机器人力反馈:实现按需辅助控制
- 假肢接受腔应力测量:优化适配并降低皮肤损伤
- 人机工效学评估:用于工位与工具设计优化
- 体育科研:分析发力模式,支撑动作技术改进
总体来看,奥松AF2601系列以多型号覆盖、工业接口与防护配置、以及1999元单价的定价策略切入六维力传感器市场,目标指向机器人与工业自动化的规模化应用落地。对集成商与设备厂而言,其价值重点在于成本与供货周期的可控性,以及出厂温补与多维标定带来的工程集成便利度。