힘,변형,촉각 센서 개요(Force, Strain, and Tactile Sensors)

1. Strain Gauges

Strain Gauges는 물체의 변형을 측정하는 데 사용되는 센서이다. 이 센서는 전기 저항의 변화를 이용하여 물체에 가해지는 힘이나 압력을 감지한다. Strain Gauge는 일반적으로 얇은 필름 또는 와이어 형태로 제작되며, 기계적 변형이 발생할 때 그 구조의 길이나 단면적이 변화하면서 저항이 변하는 원리를 이용한다. Strain Gauge의 작동 원리는 간단하다. 물체에 힘이 가해지면 그 물체는 변형되며, 이러한 변형은 물체의 표면에 부착된 Strain Gauge에도 변화가 발생하게 만든다. Strain Gauge가 변형되면, 저항이 증가하거나 감소하게 되고, 이 변화는 외부 회로를 통해 전기 신호로 변환된다. 이러한 전기 신호는 일반적으로 미세한 아날로그 신호이므로, 더 정교하게 측정하고 해석하기 위해 보통 증폭기를 사용하여 신호의 강도를 높인다. Strain Gauge는 다양한 재료로 제작될 수 있으며, 일반적으로 금속 필름, 와이어, 또는 반도체 재료가 사용된다. 금속 필름 Strain Gauge는 낮은 비용과 넓은 온도 범위에서 안정적인 성능을 제공하기 때문에 대부분의 산업 및 연구 분야에서 널리 사용된다. 반면, 반도체 Strain Gauge는 높은 감도와 정밀도…(생략)