6축 힘/토크 센서(손목형, AFT150-D50)

매뉴얼 안내

저희 힘토크 센서를 구매해 주셔서 감사합니다.

이 매뉴얼에는 AIDIN ROBOTICS AFT150-D50-EC를 올바르게 사용하기 위해 필요한 정보가 포함되어 있습니다.

소프트웨어를 사용할 때 반드시 매뉴얼을 주의 깊게 읽어주시기 바랍니다.

로봇 시스템이 정해진 조건 외에서 사용될 경우 제품의 기본 성능이 발휘되지 않을 수 있음을 유의하시기 바랍니다.

이 매뉴얼에서는 힘토크 센서 사용 시 발생할 수 있는 위험과 그 결과를 설명하고 있습니다.

안전하고 올바르게 사용하기 위해 이 매뉴얼에 기재된 안전 수칙을 반드시 준수하시기 바랍니다.

주의사항

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매뉴얼이나 제공된 지침에 오류가 있을 경우 당사에 알려주시기 바랍니다.

제조업체

에이딘로보틱스

경고 및 주의

🚫 이 기호는 관련 지침을 제대로 따르지 않을 경우 심각한 부상 또는 사망 위험이 있음을 나타냅니다.

⚠️ 이 기호는 관련 지침을 제대로 따르지 않을 경우 인명 피해나 장비 및 시설의 물리적 손상 위험이 있음을 나타냅니다.

✅ AIDIN ROBOTICS의 AFT150-D50-EC 센서는 **CE 인증 “A 등급”**을 충족합니다.

1. 소개

1.1 스마트 6축 힘/토크 센서, AFT150-D50

1.2 주요 특징

스마트 6축 힘/토크 센서
일체형 센서 (별도의 증폭기 불필요)
디지털 출력 통신 지원 (CAN 등)
간편한 설치 및 데이터 수집
그리퍼, 로봇 핸드, 협동 로봇, 산업용 로봇에 적합

1.3 사양

Index	Unit	Value
Operating voltage	VDC	5
Max. safe excitation voltage	VDC	12
Nominal force range(F_XYZN)	N	150
Nominal torque range(M_XYZN)	Nm	7.5
Limit force (F_XYZL)	N	300
Limit torque(M_XYZL)	Nm	10
Dimensions	mm	D50 x H17.7
Weight	g	60
Temperature	℃	10-50
Sample rate	Hz	1000
Interfaces	1,000Kbps	CAN, CAN-FD
Wire	Length: 15cm	For User: CAN_H / CAN_L / VCC / GND

2. 설치가이드

2.1 기본 구성품

AFT150-D50 * 1EA

2.2 마운팅

⚠️ M4 볼트 체결 시 3.6Nm의 토크가 필요합니다

사용되는 M4 볼트는 두 가지 종류가 있습니다.

첫 번째는 센서를 하단 부위에 고정하는 볼트로, 길이가 최소 12.5mm 이상이어야 합니다.
두 번째는 센서 상단 플레이트와 접촉하는 상단 부위에 사용하는 볼트로, 센서 내부로 3mm 이상 돌출되지 않아야 합니다.

조립 시 주의해 주시기 바랍니다.

내·외부 볼트를 분해할 경우 성능이 보장되지 않으며, A/S가 불가능합니다.

센서 체결 순서

케이블 절단 및 과도한 당김 주의
센서 라인이 로봇의 움직임에 따라 당겨지지 않도록 반드시 로봇에 고정해 주십시오.
- 케이블 타이 등을 사용하여 로봇에 직접 고정하거나, 다른 배선처럼 묶음 형태로 케이블 타이로 고정하지 마십시오.
- 벨크로(Velcro)를 사용하여 로봇에 고정하는 것을 권장하며, 다른 선들과 함께 묶음 형태로 고정할 때도 반드시 벨크로를 사용해 주십시오.

💡 지정된 체결 토크를 따르지 않을 경우, 성능이 보장되지 않습니다.

💡 센서 라인이 로봇에 고정되지 않은 상태에서 당겨지면, 출력 신호에 노이즈가 발생할 수 있습니다.

2.3 축&도면

도면:

AFT150-D50-C.pdf

2.3 와이어링(배선)

2.3.1 케이블 오픈 엔드

케이블 핀 배열
- 길이: 15cm
- +5V: 빨강
- GND: 검정
- CAN High: 흰색
- CAN Low: 파랑

2.4 기본 데이터 출력 속도

출력 속도는 100 Hz에서 1000 Hz까지 변경할 수 있습니다.
변경 방법은 아래의 “2.5 모드 설정”을 참고하시기 바랍니다.
CAN-2.0
- 기본 전송 속도(Nominal bitrate): 1 Mbps
- 데이터 전송 속도(Data bitrate): 1 Mbps
- RX ID MASK: 0x2200x22F, 0x3200x32F
CAN-FD
- 기본 전송 속도(Nominal bitrate): 1 Mbps
- 데이터 전송 속도(Data bitrate): 4 Mbps (BRS 모드)
- RX ID MASK: 0x2200x22F, 0x3200x32F

2.5 모드 세팅

CAN ID	Data[0]	Data[1]~
0x220 or 0x320	0x01	BID(Board ID) setting → Not used
	0x02	Bias setting
	0x03	Trasmitting mode setting0 : INT without temperature compensation1 : INT with temperature compensation2 : INT Combined without temperature compensation (FD only)3 : INT Combined with temperature compensation (FD only)4 : Float Combined without temperature compensation (FD only)5 : Float Combined with temperature compensation (FD only)
	0x04	CAN TX mode setting0 : CAN 2.0 mode1 : CAN FD mode
	0x05	Sample rate setting0 : RATE 100Hz1 : RATE 250Hz2 : RATE 500Hz3 : RATE 1000Hz
	0xFF	Factory Reset mode etc…

💡 센서 신호를 안정화하기 위해 약 30분간 구동하는 것을 권장합니다.
* 사용하기 전에 최소 10분 이상 센서 데이터를 켜 두시기 바랍니다.

💡 센서 출력 데이터의 최초 10분 동안은 데이터가 흔들릴 수 있습니다.

2.5.1 힘 & 토크 데이터 변환

힘 INT 전송 모드 (data[0] : 0x03, data[1] : 0/1)

ID	DLC	data[0]	data[1]	data[2]	data[3]	data[4]	data[5]
0x230- CAN 2.0 mode0x330- CAN FD mode	6	Fx(LSB)	Fx(MSB)	Fy(LSB)	Fy(MSB)	Fz(LSB)	Fz(MSB)

Fx 출력값 = Fx(MSB)*256 + Fx(LSB)
Fy 출력값 = Fy(MSB)*256 + Fy(LSB)
Fz 출력값 = Fz(MSB)*256 + Fz(LSB)
Force[N] = Force Output/100

💡 최종 계산된 힘(Force)과 토크(Torque) 값은 16비트 정수형으로 변환(cast)해야 합니다.

토크 INT 전송 모드 (data[0] : 0x03, data[1] : 0/1)

ID	DLC	data[0]	data[1]	data[2]	data[3]	data[4]	data[5]
0x231- CAN 2.0 mode0x331- CAN FD mode	6	Tx(LSB)	Tx(MSB)	Ty(LSB)	Ty(MSB)	Tz(LSB)	Tz(MSB)

Tx 출력값 = Tx(MSB)*256 + Tx(LSB)
Ty 출력값 = Ty(MSB)*256 + Ty(LSB)
Tz 출력값 = Tz(MSB)*256 + Tz(LSB)
Torque[Nm] = Torque Output/1000

💡 최종 계산된 힘(Force)과 토크(Torque) 값은 16비트 정수형으로 변환(cast)해야 합니다.

INT 결합 전송 모드 (data[0] : 0x03, data[1] : 2/3, )

ID	DLC	data[0]	data[1]	data[2]	data[3]	data[4]	data[5]	data[6]	data[7]	data[8]	data[9]	data[10]	data[11]
0x332	12	Fx(LSB)	Fx(MSB)	Fy(LSB)	Fy(MSB)	Fz(LSB)	Fz(MSB)	Tx(LSB)	Tx(MSB)	Ty(LSB)	Ty(MSB)	Tz(LSB)	Tz(MSB)

Fx 출력값 = Fx(MSB)*256 + Fx(LSB)
Fy 출력값 = Fy(MSB)*256 + Fy(LSB)
Fz 출력값 = Fz(MSB)*256 + Fz(LSB)
Tx 출력값 = Tx(MSB)*256 + Tx(LSB)
Ty 출력값 = Ty(MSB)*256 + Ty(LSB)
Tz 출력값 = Tz(MSB)*256 + Tz(LSB)
Force[N] = Force Output/100
Torque[Nm] = Torque Output/1000

💡 최종 계산된 힘(Force)과 토크(Torque) 값은 16비트 정수형으로 변환(cast)해야 합니다.

Float 결합 전송 모드 (data[0] : 0x03, data[1] : 4/5, )

ID	DLC	data[0~3]	data[4~7]	data[8~11]	data[12~15]	data[16~19]	data[20~23]
0x332	24	Fx	Fy	Fz	Tx	Ty	Tz

uint32_t Fx_Raw = (Fx(MSB) << 24) | (Fx(3rd) << 16) | (Fx(2nd) << 8) | (Fx(LSB));
float Fx_Output = *(float *)&Fx_Raw ;
uint32_t Fy_Raw = (Fy(MSB) << 24) | (Fy(3rd) << 16) | (Fy(2nd) << 8) | (Fy(LSB));
float Fy_Output = *(float *)&Fy_Raw ;
uint32_t Fz_Raw = (Fz(MSB) << 24) | (Fz(3rd) << 16) | (Fz(2nd) << 8) | (Fz(LSB));
float Fz_Output = *(float *)&Fz_Raw ;
uint32_t Tx_Raw = (Tx(MSB) << 24) | (Tx(3rd) << 16) | (Tx(2nd) << 8) | (Tx(LSB));
float Tx_Output = *(float *)&Tx_Raw ;
uint32_t Ty_Raw = (Ty(MSB) << 24) | (Ty(3rd) << 16) | (Ty(2nd) << 8) | (Ty(LSB));
float Ty_Output = *(float *)&Ty_Raw ;
uint32_t Tz_Raw = (Tz(MSB) << 24) | (Tz(3rd) << 16) | (Tz(2nd) << 8) | (Tz(LSB));
float Tz_Output = *(float *)&Tz_Raw ;
Force[N] = 힘 출력
Torque[Nm] = 토크 출력