압전식 3차원 힘 센서의 고정밀 보정을 실현하기 위해 원래 보정 모델에 보정 각도 편차 인자를 도입하였다. 센서 회전 각, 고정면 불평탄 및 보정 힘원 편향 요인에 대해 보정 모델 개선, 파라미터 획득 및 디커플링 효과 분석 연구를 수행하였다. 센서 보정 중 존재하는 각도 편차를 천분의 미터 및 경사계를 사용하여 측정하였다. 미지의 파라미터가 너무 많은 문제에 대해 적절한 목적 함수와 제약 조건을 설정하고 최적화 알고리즘을 기반으로 파라미터를 해석하여 보정 각도 편차를 분리한 센서 보정을 실현하였다. 두 가지 모델을 채택하여 실험 데이터를 디커플링하였으며, 디커플링 오차 평균 및 극한 각도를 통해 새로운 모델의 유효성을 증명하였다. 결과는 기존 모델과 비교하여 대부분 방향에서 디커플링 오차 평균이 약 80% 감소하고 극한 값이 20%~49% 감소했음을 보여준다. 이를 바탕으로 보정 각도 편차가 센서 결합 특성에 미치는 영향을 분석하였고, 각 단계 편차에 의해 유입된 결합 비율을 얻었으며 일부 결합 계수에서 보정 편차 인자가 70% 이상 차지함을 확인하였다. 연구는 각도 편차가 센서 보정에 미치는 영향이 무시할 수 없으며 제어가 필요함을 나타낸다.

압전식 힘 센서; 보정 장치; 축 간 결합; 측정 정밀도