隨著智能機(jī)器人使用廣泛，三維力傳感器成為當(dāng)今智能機(jī)器人的重要傳感器之一。在智能機(jī)器人的每個(gè)關(guān)節(jié)處安裝相應(yīng)的三維力傳感器，從而通過三維力傳感器測量的數(shù)據(jù)分析機(jī)器人與外部環(huán)境相互作用過程中所承受力的大小以及受力方向，從而為控制機(jī)器人提供力學(xué)感知信息。到底如何設(shè)計(jì)三維力傳感器，通過三維力傳感器可以同時(shí)測量三維空間的力學(xué)信息，獲得這些力學(xué)信息以后，再把這些信息反饋給機(jī)器人控制系統(tǒng)，從而通過控制系統(tǒng)來控制或調(diào)節(jié)機(jī)械手運(yùn)行軌跡，完成設(shè)定好的任務(wù)。
通過變分原理和加權(quán)余量法對三維力傳感器的彈性部分進(jìn)行分析和校核，主要包括剛度，結(jié)構(gòu)靜力分析以及強(qiáng)度。通過分析從而做出評價(jià)（結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性）?；緲?gòu)成的系統(tǒng)的軟硬件,還有電阻應(yīng)變電橋的設(shè)計(jì)，和電阻應(yīng)變電橋測量原理。主要包括USB接口的數(shù)據(jù)采集電路的設(shè)計(jì)和放大電路的設(shè)計(jì)。通過采取一定的措施防止系統(tǒng)受到一定干擾。這里還涉及到三維力傳感器實(shí)驗(yàn)方法和靜態(tài)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)。最后對三維力傳感器的標(biāo)定實(shí)驗(yàn)結(jié)果和誤差分析，其設(shè)計(jì)要求中綜合誤差和干擾誤差都在合理范圍之內(nèi)。
三維力傳感器的組成主要包括的硬件系統(tǒng)由傳感頭和信號處理。級放大電路和應(yīng)變電橋組成硬件系統(tǒng)由傳感頭，主要為了完成力信號的產(chǎn)生和放大。括數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)處理以及結(jié)果顯示和數(shù)據(jù)傳輸組成了信號處理。
傳感器性能的核心技術(shù)受到三維力傳感器的彈性體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響。
