Customizable optical force sensor for fast prototyping and cost-effective applications
Publicado en:Sensors. 18 (2): E493- - 2018-02-07 18(2), DOI: 10.3390/s18020493
Autores: Diez, Jorge A; Catalan, Jose M; Blanco, Andrea; Garcia-Perez, Jose V; Badesa, Francisco J; Gacia-Aracil, Nicolas
Afiliaciones
Resumen
This paper presents the development of an optical force sensor architecture directed to prototyping and cost-effective applications, where the actual force requirements are still not well defined or the most suitable commercial technologies would highly increase the cost of the device. The working principle of this sensor consists of determining the displacement of a lens by measuring the distortion of a refracted light beam. This lens is attached to an elastic interface whose elastic constant is known, allowing the estimation of the force that disturbs the optical system. In order to satisfy the requirements of the design process in an inexpensive way, this sensor can be built by fast prototyping technologies and using non-optical grade elements. To deal with the imperfections of this kind of manufacturing procedures and materials, four fitting models are proposed to calibrate the implemented sensor. In order to validate the system, two different sensor implementations with measurement ranges of ±45 N and ±10 N are tested with the proposed models, comparing the resulting force estimation with respect to an industrial-grade load cell. Results show that all models can estimate the loads with an error of about 6% of the measurement range.
Palabras clave
Indicios de calidad
Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión
El trabajo ha sido publicado en la revista Sensors debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2018, se encontraba en la posición 15/61, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Instruments & Instrumentation.
Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir del Field Citation Ratio (FCR) de la fuente Dimensions, arroja un valor de: 2.17, lo que indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: Dimensions Jul 2025)
De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-07-23, el siguiente número de citas:
- WoS: 8
- Scopus: 11
- Europe PMC: 4
- Google Scholar: 13