六维力传感器

定义

六维力传感器（six-axis force/torque sensor，F/T sensor）能同时测量沿 X、Y、Z 三轴的线性力（Fx、Fy、Fz）以及绕三轴的力矩（Mx、My、Mz），提供空间接触力的完整六自由度描述。其工作原理多为应变片式或压电式，通过弹性体的微小形变解耦计算六个分量。

为什么重要

机器人在与外界接触（装配、拧螺丝、扶人、搬运）时，必须感知接触力的方向与大小才能实现力顺应和安全交互。六维力传感器安装于手腕或脚踝处，为阻抗控制、力矩控制算法提供实时反馈，是从「位置控制」升级到「力控操作」的关键硬件节点。

技术现状

六维力传感器的核心难点在于多维解耦精度、温漂补偿和抗冲击能力。传统精密产品以 ATI、Kistler 等欧美品牌为主；国内厂商（宇立仪器、坤维科技等）近年产品已进入工业和科研市场，人形机器人批量应用对低成本化和小型化提出了更高要求，推动了国产替代进程。