Obwohl es mangels eines fehlenden Kraftsensors nicht möglich ist die Kraft die auf das Material wirkt direkt zu messen, habe ich mir dennoch eine theoretische Möglichkeit zur Berechnung der Kraft überlegt. Der praktischen Umsetzung dieser Methode stehen jedoch Ungenauigkeiten durch Batterieladezustand und Haftung des Materials im Weg. Der Ansatz dieser Methode ist mithilfe einer Referenzgröße das Verhältnis zwischen Kraft [Newton] und Rotation [Grad] aufzustellen.
In der Praxis bedeutet Referenzgröße ein Material, bei dem das Verhältnis zwischen Kraft und Längenänderung (Federkonstante) bekannt ist, bzw. berechnet wurde. Das offensichtliche Beispiel wäre hier eine Feder, denkbar wäre jedoch auch ein Gummiband. Ist das Material ausgewählt wird dieses in die Anlage eingespannt und die Räder werden um X-Grad gedreht. Um die Rechnung zu vereinfachen würde sich hier ein Winkel von 360° eignen. Im Anschluss kann dann über den Radius der Reifen die Längenänderung des Materials berechnet werden, um daraus auf die Kraft pro Rotation zu schließen.
Formeln
D = Federkonstante, F = Kraft, s = strecke, r = Radius, U = Umfang
D = F/s => F = D*s
s = 2*U mit: U = 2πr (2*U, da die Rotation oben und unten stattfindet)