六维力/力矩传感器是感知物体在三维空间中三维力和三维力矩的传感、测量装置。由于具有全时空、稳定性好等优点,六维力传感技术已融入各行各业,在陆、海、空、天等各个领域均具有广泛的应用前景。其中压电式六维力传感器其性能更为出众,在线性度、固有频率等性能指标上与其它类型的六维力传感器相比具有一定优势。由于压电式六维力传感器采用了压电原理制作而成,而且采用了特殊的八点支撑结构,所以在后期测量上需要特殊设备进行测量。传统测量手段,要么测量步骤繁琐复杂,要么测量设备笨重功能单一且成本高,无法实现快速、便捷的实时测量。由于上述原因造成了压电式六维力传感器实用化困难。本文研究了平板式压电六维力传感器,并提出了基于嵌入式实时操作系统的解决方案;针对多路信号同步采集以及后台多任务处理等技术难题,采用了单A/D多路同步采集技术及植入实时操作系统来解决。具体表现在对平板式压电六维力传感器的传感机理及输出信号进行了研究,提出了系统硬件设计方案,并对系统的硬件设计方案进行了评估;对数据采集系统的功能进行了需求分析,设计了基于FreeRTOS嵌入式实时操作系统的软件设计方案,,对必要的中间件进行了移植以及嵌入,对系统任务进行分析,将系统任务进行了合理分配,并对系统功能进行优化设计;搭建了测量仪的测试环境,并进行了测量仪的基本功能测试实验。本文的主要研究工作归纳为以下几个方面:(1)研究了压电式六维力传感器的传感原理,并对传感器输出信号的的特性进行详细研究。分析了整体设计需求,随后确定了总体的硬件设计方案,采用了ADI的真双极性AD7606实现了单A/D多路信号同步采样技术,其余模块设计都采用了目前主流的设计方案。(2)对压电式六维力测量仪数据采集系统的功能需求进行了分析,摒弃了传统超级循环的软件设计框架,选取了嵌入式实时操作系统的方案。移植了目前业界使用率最高的嵌入式实时操作系统FreeRTOS,同时对图形化界面emWin,文件系统FatFs进行了移植,并且根据采集系统的功能需求进行了修改嵌入。在环境测量模块功能中嵌入了物联网功能,与中移物联网平台OneNET进行了数据对接,同时设计了独特的环境指数算法,对测量环境进行实时监测与显示;在综合判定功能嵌入了最小二乘法对传感器输入输出特性曲线进行拟合;在测量显示功能中,操作系统FreeRTOS通过对消息队列的操作实现了多通道数据的显示。(3)搭建了相应的实验环境对数据采集系统进行测试实验,对实验相关数据进行了分析,并对造成这些误差的原因进行了阐述。本文所研究的基于嵌入式实时操作系统的压电式六维力测量仪数据采集系统解决方案为此类传感器相关技术的研究奠定了实践基础,嵌入了相应的网络平台协议以及算法后,增强了仪器的网络化功能以及智能性。