بفضل تصميم المستشعر متعدد المحاور، يستطيع مستشعر خلية الحمل الواحد قياس ثلاثة محاور للقوة وثلاثة محاور لعزم الدوران في آنٍ واحد. تتكون هذه المستشعرات من عدة جسور تقيس بدقة القوة المطبقة من اتجاه واحد مع أدنى حد من التداخل من المحاور الأخرى. وباستخدام مستشعر متعدد المحاور، يمكن قياس القوى في وقت واحد على ثلاثة محاور متعامدة، بينما تقيس خلايا الحمل سداسية المحاور عزم الدوران حول هذه المحاور أيضًا.

تُظهر عملية تصميم واختبار كرسي بسيط يُستخدم ضمن طقم طاولة مطبخ كيف تُسهم بيانات القوة متعددة المحاور في تحسين تصميم المنتج. عادةً ما تُخضع هذه الكراسي لاختبارات إجهاد لمحاكاة تأثيرات جلوس شخص عليها مئات الآلاف من المرات على مدى سنوات عديدة. في الماضي، كانت تُستخدم مستشعرات القوة لقياس تأثيرات القوة على أرجل الكرسي أو مسند الظهر فقط.

بما أنه لم يكن بالإمكان قياس جميع القوى في الوقت نفسه، فقد بقيت متغيرات مجهولة. ونتيجة لذلك، لم تقدم البيانات صورة كاملة عن تأثيرات القوة.

بفضل 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. وباستخدام هذه البيانات، يمكن للمستخدم تحديد نقاط الضعف أو العيوب التي لم تكن لتُكتشف سابقًا. وتُعد هذه البيانات بالغة الأهمية لتحسين جودة الكرسي وموثوقيته.

يمكن تطبيق هذا النهج نفسه على تطوير منتجات أخرى أكثر تعقيدًا. في الواقع، يُعدّ الاختبار والقياس القائم على البيانات في طليعة تطوير المنتجات، لا سيما في الأسواق الخاضعة لرقابة صارمة مثل صناعات الطيران والفضاء والسيارات والطب والصناعة. اليوم، يُعدّ أحد أهم تطبيقات أجهزة الاستشعار متعددة المحاور هو استخدامها في منشآت التصنيع التي تسعى إلى دمج المزيد من عمليات التشغيل الآلي والروبوتية.