在精密工程和科學研究領域，多軸力感測器它是不可缺少的測量工具。 它能夠同時檢測多個方向的力和扭矩，為機械臂控制、航空航天、汽車測試等應用提供關鍵資料。 下面我們將深入探討感測器的工作原理以及它們如何實現力和扭矩的精確測量。 該感測器內建了多個應變片，這些應變片是感測器的核心感測元件。 應變片通常由導電材料製成，例如金屬箔或半導體，其電阻會隨著材料的變形而變化。 當外力施加到感測器上時，應變片會發生輕微變形，導致其電阻發生變化。 這種變化通過惠斯通電橋電路轉換為電壓訊號，然後通過放大和濾波等訊號處理步驟轉換為數碼訊號，資料採集系統可以讀取和分析。 
多軸力感測器的設計使其能夠檢測多個方向的力。 例如，三軸力感測器可以同時測量 x、y 和 z 軸上的力。 這是通過將應變片布置在感測器上的不同位置來實現的，每個軸向應變片僅對該軸向的力敏感。 因此，當感測器受到復合力（即同時在多個軸上受力作用）時，可以從每個軸上應變片的輸出中計算出各個元件的大小。
除了測量力外，感測器還可以測量扭矩。 這是通過在感測器結構中新增專用扭矩感測元件來實現的。 這些元件通常是固定在感測器外殼上的應變片，當感測器受到扭矩時，應變片會扭曲，從而改變其電阻值。 與力測量類似，扭矩測量也是通過電阻的變化來檢測的，並且可以通過布置在不同位置的應變片來區分不同軸的扭矩。
為了提高測量的準確性和穩定性，感測器通常需要進行溫度補償和校準。 溫度變化會影響應變片的電阻值，因此感測器中通常整合溫度補償電路，以確保在不同環境下獲得可靠的測量結果。 此外，定期校準可確保感測器長期保持高精度。 總之，多軸力感測器通過內部應變片感應外力的變化，並利用電阻值的變化來測量力和扭矩。 這一原理的應用使感測器成為精密測量和控制系統中的關鍵部件。 隨著技術的不斷進步，感測器的效能和應用範圍將進一步提高，為自動化和智慧型化的發展提供更準確的力反饋。