بفضل تصميم مستشعر متعدد المحاور، يُمكن لمستشعر خلية حمل واحدة قياس ثلاثة محاور قوة وثلاثة عزم دوران في آنٍ واحد. تتكون هذه المستشعرات من جسور متعددة تقيس بدقة القوة المطبقة من اتجاه واحد مع أدنى حد من التداخل بين المحاور الأخرى. باستخدام مستشعر متعدد المحاور، يُمكن قياس القوى في وقت واحد في ثلاثة محاور متعامدة، بينما تقيس خلايا الحمل ذات الستة محاور عزم الدوران حول هذه المحاور.

تُظهر عملية تصميم واختبار كرسي بسيط مُستخدم في طاولة مطبخ كيف تُساعد بيانات القوة متعددة المحاور في تحسين تصميم المنتج. عادةً، تُختبر هذه الكراسي تحت الضغط لمحاكاة تأثيرات جلوس الشخص مئات الآلاف من المرات على مدى سنوات عديدة. في الماضي، كانت أجهزة استشعار القوة تُستخدم ببساطة لقياس تأثيرات القوة على أرجل الكرسي أو مسند الظهر.

نظرًا لعدم إمكانية قياس جميع القوى في الوقت نفسه، ظلت متغيرات مجهولة موجودة. ونتيجةً لذلك، لم تُقدم البيانات صورةً كاملةً لتأثيرات القوة.

باستخدام مستشعر متعدد المحاور، يستطيع مصمم الكرسي أو المهندس قياس القوة في جميع الاتجاهات في آنٍ واحد لجمع بيانات حول تأثير اختبار الإجهاد على الكرسي بأكمله. باستخدام هذه البيانات، يمكن للمستخدم تحديد نقاط الضعف أو العيوب التي لم تكن تُكتشف سابقًا. تُعد هذه البيانات بالغة الأهمية لتحسين جودة الكرسي وموثوقيته.

يمكن تطبيق هذا النهج نفسه على تطوير منتجات أخرى أكثر تعقيدًا. في الواقع، يُعدّ الاختبار والقياس المعتمدان على البيانات في طليعة تطوير المنتجات، لا سيما في الأسواق شديدة التنظيم مثل صناعة الطيران والسيارات والقطاع الطبي والصناعي. واليوم، يُعدّ أحد أهم تطبيقات أجهزة الاستشعار متعددة المحاور في منشآت التصنيع التي تسعى إلى دمج المزيد من العمليات الذاتية والعمليات الروبوتية.