电容式六维力与力矩传感器数据采集系统设计

为实现电容式六维力与力矩传感器测量力与力矩信息的实时采集和显示，针对实验室自主研制的电容式六维力与力矩传感器开发了一套数据采集系统。系统以STM32F103C8T6作为主控芯片，电容信号经AD7147采集并转换为数字信号，转换结果经隔离型SPI通讯传输到主控芯片后，主控芯片通过基于Modbus协议的RS485通讯发送给上位机。上位机采用WinForm界面进行设计，能对数据进行进一步标定计算处理，并最终实现所测量力与力矩值的实时显示与保存。经过实验测试，采集系统的测量值和实际加载的力与力矩值的测量误差低于3%。该系统的采样精度高、开发成本低且上位机功能完善，为电容式六维力与力矩传感器的应用研究提供了重要的信息。