3) 生物医学行业的应用

在医学应用中的扭矩通常是通过触摸获得的，而它属于触觉传感的重要属性，因此将扭矩定义为触觉参数的一种［99］。作为医学应用的触觉式扭矩基本都为微观范围内的扭矩或为较小扭矩，因此该行业应用的扭矩属于微小量程的范围。磁电感应式扭矩作为触觉传感器的一种，它不仅可以应用在机器人领域中，同时还可以在生物医学中发挥重要作用，如作为微创手术 ( minimally invasive surgery，MIS) 的工具，还可应用在生物检测和康复医学上［100-101］。微型机器人给 MIS 带来了革命性的变化，例如在循环系统，泌尿系统和中枢神经系统的靶向药物输送和原位活检取样中发挥了巨大的作用［102］。受细菌鞭毛的启发，Nelson 等［103］设计出螺旋式机器人，螺旋式机器人的螺旋运动就像木螺钉或开瓶器那样在组织中移动，机器人通过电磁感应出来的能量转化为螺旋运动，利用电磁转矩完美地抵消了流体阻力，最终实现了在充满液体的环境中工作。为提高手持式分子诊断设备，如对蛋白质和 DNA 的检测效率，并降低使用成本。明尼苏达大学指出合适的磁性纳米粒子( magnetic nanoparticles，MNPs) 对巨磁电阻( GMＲ) 生物传感技术的检测信号的影响是至关重要的［104］。该研究设计了一种基于 GMＲ 传感器的检测系统，实验发现，不同的 MNPs 明显影响最终检测信号，取决于它们的电磁转矩，大小和基于表面的结合能力的特征。该项工作可为选择或制备 MNPs 以增强 GMＲ 生物传感器的灵敏度提供的理论依据，并最终指导便携式分子诊断设备的研发。Wu 等［105］为解决癌症生物标志物的检测速度慢、成本高和检测方式复杂的问题，提出了一种基于磁电式扭矩传感器的非接触生物标志物检测新方法。该系统的原理是使用电磁转矩传感器测量的被激活的磁性粒子标记物，对标记物蛋白质的敏感性进行非接触检测。该仪器实现了可大规模生产，手持式多次反复测量的快速医疗诊断目的。

4) 电机行业的应用

Guo 等［106］指出在测量微牛·米级时，应用电磁式扭矩传感器的必要性。由于温度、抖动、摩擦力、空气流动相关等因素的存在，若采用接触式的扭矩测量方案，在微小扭矩的作用下，转动轴将无法转动，扭矩传感器将失效。为了克服上述因素引起的测量误差，提高测量精度，提出了一种非接触式测量方法来测量微电机的输出扭矩，该方法的微扭矩精度约为 0. 01 μN·m。