工业测量体系中，力传感器承担着将力、压力、重量等力学量转换为可用电信号的关键任务，广泛应用于制造、装配、检测与试验环节。长期以来，应变式、压电式、电容式等技术路线已较为成熟，能够满足大量“单一受力、单一方向”的测量需求。然而，伴随装备向高速化、精密化、柔性化演进，越来越多的工况不再是单纯拉压，而是力与扭矩同时出现、相互耦合的复合载荷场景。如何在同一测点实现同步、准确获取多维力学信息，成为工程现场的现实问题。 问题：单一测力难覆盖旋转扭转载荷的核心参数 在传动机构、旋转执行器、精密装配末端等场景中——设备既承受轴向载荷——也承受由驱动或摩擦引起的扭矩变化。若仅依靠传统测力传感器，往往只能获得某一方向的受力信息，难以反映旋转动力系统的关键状态参数。对于需要进行力控、扭矩控制、工况识别和质量追溯的环节，数据维度不足会直接影响控制算法优化与故障定位精度。 原因：力与扭矩耦合增强，分体式方案带来安装与误差叠加 业内人士指出，复杂机械系统中力与扭矩常以耦合形式出现，例如旋转装配过程中的推力与摩擦扭矩、材料测试中的轴向加载与扭转加载、机械臂末端执行器在接触作业时的复合载荷等。传统做法是分别安装力传感器与扭矩传感器，但分体式方案在工程实施中面临三上挑战：一是占用安装空间，增加机构复杂度；二是测点不一致，容易产生相位差与系统偏差；三是装配链条变长导致误差来源增多，标定与维护成本上升。由此推动行业探索更高集成度的复合测量方案。 影响：集成化复合传感器提升同步测量与系统可靠性 针对上述痛点，集成测力与扭矩功能的复合传感器逐步进入应用视野。其思路并非简单“拼装”，而是通过结构设计与信号处理的协同，将力敏感与扭矩敏感单元在紧凑空间内实现功能融合，并对交叉干扰进行抑制，输出相对独立的力与扭矩信号。常见技术路径包括基于应变片原理在旋转轴或弹性体上获取微小形变信号，并通过测量电路与算法解耦计算得到扭矩值；同时在同一器件内实现轴向力或多向力的测量。通过一体化设计，测量点一致性显著提高，有利于获得同一工况下的协同数据，为真实受力状态分析、结构设计优化、异常磨损识别和故障诊断提供更可靠依据。 在应用层面，这类产品可服务于精密装配装备、复合材料力学性能试验平台、传动系统监测以及需要同时监控推力与旋转摩擦的机构。以末端执行器为例，集成传感器可减少外部结构件与走线，提升系统集成度，增强机器人对接触状态的感知能力，从而提高装配一致性与良品率。 对策：以“解耦精度、标定体系、应用适配”作为落地关键 业内分析认为，复合传感器能否从“可用”走向“好用”，关键在于三项能力建设。 其一是解耦与抗干扰能力。力与扭矩信号存在天然耦合风险，必须通过弹性体结构优化、桥路设计、温漂补偿及算法处理，降低交叉敏感性，确保双通道输出的独立性与稳定性。 其二是标定与溯源体系。多通道传感器的标定难度高于单通道产品，需要建立覆盖多载荷组合工况的标定方法，并形成一致的检验流程与长期稳定性评估机制。 其三是应用适配与系统级协同。传感器价值最终体现在系统控制与数据利用中，应结合具体装备的安装方式、采样频率、通讯协议与控制策略进行协同设计，避免“硬件集成了、系统却用不好”的情况。 前景：多参数融合测量将成为工业感知升级的重要方向 从产业趋势看，工业现场正从“单参数检测”向“多参数协同感知”延伸，传感器也从独立器件向模块化、集成化演进。集成测力与扭矩的复合传感器为复杂工况提供了更高效的同步测量路径，可在一定程度上降低安装复杂度、提升数据一致性，并为智能控制与预测性维护提供更丰富的原始数据。需要指出的是，这类产品并非要替代所有单一功能传感器，而是在空间受限、载荷耦合明显、同步性要求高的场景中体现优势。随着高端制造对精度、效率与可靠性的要求持续提升，多维力学测量能力有望在自动化装备、精密测试与智能制造体系中获得更广泛应用。
广东犸力的此技术创新，不仅为解决特定工程问题提供了有效方案，更折射出中国制造向高端化、智能化转型的坚定步伐；在工业4.0时代背景下，传感器作为智能制造的基础感知单元，其技术突破将深刻影响产业升级进程。这一案例启示我们：面向复杂应用场景的产品创新，需要从单一性能优化转向系统解决方案的构建，这正是中国制造迈向高质量发展的必由之路。