現階段主要控制器是應變式力傳感器，其設計構思中的至關重要的問題是怎樣明確聚氨酯彈性體的應變力遍布。因而，應變計的設計構思一般對于構造支承時的大應變力回應。
關鍵科學研究了圓柱體式三維力傳感器的拓撲優化設計構思方式 ，使其具備很大的應變力回應和最少各種各樣干預。研究方向和成效以下：
1）多總體目標拓撲優化。
構造的靜態數據拓撲優化一直以較大 彎曲剛度為重中之重，但在具體建筑工程設計中有總體目標。以便得到有效的應變力控制器布局，融合地應力約束力和操縱標值不對稱性，創建了多目標優化實體模型。
2）三維力傳感器的提升。方位干預是提升多維度力傳感器特性和具體運用的重要。創建了根據多總體目標涵數解決和線性組合的拓撲優化數學分析模型。詳細介紹了提升汽缸構造的方式
。簡單化拓撲優化配備，挑選維數主要參數開展提升。
3)三維力傳感器的設計構思、檢測和校正。選用有限元法對結構優化開展了剖析，并對各總體目標地區的應變力特性開展了剖析。文中根據求出各種各樣荷載下的橫著應變力輸出，剖析了橫著敏感度。
依據應變力遍布和應變力輸出公式計算,設計構思了應變計,設計構思了測量電源電路。對三維控制器的構造開展了解決和生產制造，根據對三維控制器特性的檢測認證了該方式 的實效性。
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