本技術(shù)屬于質(zhì)心測(cè)量加工，尤其涉及一種質(zhì)心測(cè)量裝置及測(cè)量方法。

背景技術(shù)：

1、質(zhì)心測(cè)量設(shè)備是一種用于測(cè)量物體重心位置的設(shè)備，它主要應(yīng)用于工程學(xué)和物理學(xué)領(lǐng)域，用于確定物體在三維空間中的重心位置；質(zhì)心測(cè)量常作為航天航空領(lǐng)域產(chǎn)品廣泛技術(shù)指標(biāo)要求。

2、現(xiàn)有技術(shù)中的質(zhì)心測(cè)量設(shè)備通常為大型設(shè)備，用于大型物體的質(zhì)心測(cè)量作業(yè)；并且質(zhì)心測(cè)量設(shè)備通常使用加速度傳感器、陀螺儀、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)等傳感器來(lái)捕捉和分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)物體的加速度、角速度等數(shù)據(jù)，從而計(jì)算出物體的重心位置。

3、但是，對(duì)于一些小型物體的質(zhì)心測(cè)量作業(yè)，若使用上述傳統(tǒng)的質(zhì)心測(cè)量設(shè)備，測(cè)量成本太高，并且測(cè)量過程十分復(fù)雜，測(cè)量作業(yè)效率低下，無(wú)法滿足快捷、高精度測(cè)量小型物體質(zhì)心的任務(wù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)相關(guān)技術(shù)中存在的不足之處，本技術(shù)提供了一種質(zhì)心測(cè)量裝置及測(cè)量方法，通過調(diào)節(jié)平衡調(diào)節(jié)組件以使帶有待測(cè)量物的底盤保持平衡，同時(shí)通過位移傳感器檢測(cè)平衡調(diào)節(jié)組件的調(diào)節(jié)量，簡(jiǎn)化了測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)，適用于外形不規(guī)則的小型待測(cè)量物，降低了測(cè)量成本；并且基于平衡調(diào)節(jié)組件的調(diào)節(jié)量與待測(cè)量物的質(zhì)量以計(jì)算求得待測(cè)量物的質(zhì)心位置數(shù)據(jù)，提高了測(cè)量作業(yè)效率。

2、一方面，本技術(shù)提供一種質(zhì)心測(cè)量裝置，包括：

3、底座，所述底座上設(shè)有至少二支撐件，二所述支撐件沿所述底座的寬度方向相對(duì)設(shè)置；

4、底盤，所述底盤的中軸線上設(shè)有至少二支點(diǎn)件，二所述支點(diǎn)件分別對(duì)應(yīng)位于二所述支撐件遠(yuǎn)離所述底座的一端，二所述支點(diǎn)件與二所述支撐件配合用于使所述底盤架設(shè)于所述底座上；

5、水平標(biāo)尺，所述水平標(biāo)尺設(shè)于所述底座的一端，以用于根據(jù)所述水平標(biāo)尺調(diào)整所述底盤相對(duì)于所述底座平行；

6、定位件，所述定位件設(shè)于所述底盤上，所述定位件包括定位端面，所述定位端面用于抵接待測(cè)量物的一端，以限制所述待測(cè)量物在所述底盤上的放置位置；

7、壓力傳感器，所述壓力傳感器設(shè)于所述底盤上并與控制中心電性連接，通過所述壓力傳感器測(cè)量出所述待測(cè)量物的質(zhì)量g；

8、平衡調(diào)節(jié)組件，所述平衡調(diào)節(jié)組件設(shè)于所述底盤上，所述待測(cè)量物放置于所述底盤上后，所述平衡調(diào)節(jié)組件用于調(diào)節(jié)所述底盤相對(duì)于所述底座的傾斜狀態(tài)；

9、位移傳感器，所述位移傳感器設(shè)于所述平衡調(diào)節(jié)組件上并與控制中心電性連接，通過所述位移傳感器測(cè)量出所述平衡調(diào)節(jié)組件的位移量△a；

10、控制中心，所述控制中心電性連接于所述壓力傳感器及所述位移傳感器，所述控制中心根據(jù)所述位移量△a及所述質(zhì)量g計(jì)算出所述待測(cè)量物的質(zhì)心位置數(shù)據(jù)。

11、在一些實(shí)施例中，所述平衡調(diào)節(jié)組件包括：

12、立架，至少二所述立架相對(duì)所述中軸線設(shè)于所述底盤上；

13、滑動(dòng)梁，所述滑動(dòng)梁設(shè)于所述立架上，所述滑動(dòng)梁由所述底盤的中軸線向所述底盤的兩端延伸；

14、第一配重塊，所述第一配重塊滑動(dòng)設(shè)于所述滑動(dòng)梁上，所述位移傳感器設(shè)于所述第一配重塊上，所述第一配重塊用于沿所述滑動(dòng)梁向所述底盤的任一端滑動(dòng)，以使所述底盤兩端的重量平衡，通過所述位移傳感器測(cè)量出所述第一配重塊相對(duì)于所述滑動(dòng)梁的位移量△a并發(fā)送給所述控制中心。

15、在一些實(shí)施例中，質(zhì)心測(cè)量裝置還包括：

16、水平指針，所述水平指針的一端設(shè)于所述底盤上靠近所述水平標(biāo)尺的一端，所述水平指針的另一端指向所述水平標(biāo)尺。

17、在一些實(shí)施例中，質(zhì)心測(cè)量裝置還包括：

18、調(diào)水平延伸桿，所述調(diào)水平延伸桿的一端相對(duì)于所述水平指針設(shè)于所述底盤的另一端，所述調(diào)水平延伸桿的另一端向遠(yuǎn)離所述底盤的方向延伸；

19、第二配重塊，所述第二配重塊設(shè)于所述調(diào)水平延伸桿上，所述第二配重塊與所述調(diào)水平延伸桿螺紋連接或者滑動(dòng)連接，所述第二配重塊用于沿所述調(diào)水平延伸桿向所述底盤的任一端位移，以使所述底盤兩端的重量平衡。

20、在一些實(shí)施例中，所述底座調(diào)節(jié)組件包括：

21、支腳，所述支腳設(shè)于所述底座遠(yuǎn)離所述底盤的一側(cè)；

22、固定套，所述固定套穿設(shè)于所述底座并與所述底座固定連接，所述固定套內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋；

23、高度調(diào)節(jié)件，所述高度調(diào)節(jié)件由所述底座靠近所述底盤的一側(cè)穿過所述底座與所述支腳連接，所述高度調(diào)節(jié)件設(shè)于所述固定套內(nèi)并與所述固定套螺紋連接。

24、在一些實(shí)施例中，質(zhì)心測(cè)量裝置還包括：

25、托舉件，所述托舉件設(shè)于所述底盤上并且遠(yuǎn)離所述底座的一側(cè)，所述壓力傳感器設(shè)于所述托舉件與所述底盤之間，所述托舉件用于配合所述定位件使所述待測(cè)量物穩(wěn)定放置于所述底盤上。

26、另一方面，本技術(shù)還提供一種質(zhì)心測(cè)量方法，用于通過一質(zhì)心測(cè)量裝置測(cè)量待測(cè)量物的質(zhì)心位置數(shù)據(jù)，所述質(zhì)心測(cè)量裝置包括至少二支撐件、至少二支點(diǎn)件、底座、底盤、水平標(biāo)尺、定位件、壓力傳感器、位移傳感器、滑動(dòng)梁、控制中心以及第一配重塊，其中二所述支撐件設(shè)于所述底座上，二所述支點(diǎn)件設(shè)于所述底盤的中軸線上，二所述支點(diǎn)件與二所述支撐件配合用于使所述底盤架設(shè)于所述底座上，所述水平標(biāo)尺設(shè)于所述底盤的一側(cè)，所述定位件設(shè)于所述底盤上，所述定位件包括定位端面，所述定位端面用于抵接待測(cè)量物的一端以限制其放置位置，所述壓力傳感器設(shè)于所述底盤上，所述滑動(dòng)梁設(shè)于所述底盤上，所述第一滑動(dòng)塊滑動(dòng)設(shè)于所述滑動(dòng)梁上，所述位移傳感器設(shè)于所述第一滑動(dòng)塊上，所述質(zhì)心測(cè)量方法包括：

27、初調(diào)節(jié)步驟，通過使所述第一配重塊相對(duì)所述滑動(dòng)梁滑動(dòng)至與所述中軸線對(duì)齊后，根據(jù)水平標(biāo)尺調(diào)整所述底盤相對(duì)于所述底座平行；

28、測(cè)量步驟，沿所述定位件的定位端面將待測(cè)量物置于所述底盤上，通過所述壓力傳感器測(cè)量出待測(cè)量物的質(zhì)量g并發(fā)送給所述控制中心，根據(jù)所述水平標(biāo)尺調(diào)節(jié)所述第一配重塊與所述滑動(dòng)梁的相對(duì)位置，使帶有待測(cè)量物的底盤調(diào)整至相對(duì)于所述底座平行，通過位移傳感器測(cè)量出所述第一配重塊相對(duì)于所述滑動(dòng)梁的位移量△a并發(fā)送給所述控制中心；

29、計(jì)算步驟，所述控制中心基于所述待測(cè)量物的質(zhì)量g、所述位移量△a以及已知數(shù)據(jù)計(jì)算出待測(cè)量物的質(zhì)心位置數(shù)據(jù)。

30、在一些實(shí)施例中，所述計(jì)算步驟進(jìn)一步包括：

31、質(zhì)心偏移第一計(jì)算步驟，控制中心基于所述待測(cè)量物的質(zhì)量g、所述位移量△a以及所述第一配重塊的質(zhì)量g進(jìn)行計(jì)算，得到待測(cè)量物的質(zhì)心與所述中軸線之間的偏移值△1，△1的計(jì)算公式為：△1＝g*△a/g。

32、在一些實(shí)施例中，所述計(jì)算步驟進(jìn)一步包括：

33、質(zhì)心偏移第二計(jì)算步驟，控制中心基于所述位移量△a以及所述定位端面至所述中軸線的垂線距離h進(jìn)行計(jì)算，得到待測(cè)量物的軸向質(zhì)心與所述定位端面之間的偏移值△2，△2的計(jì)算公式為：△2＝△a+h。

34、在一些實(shí)施例中，所述質(zhì)心測(cè)量裝置還包括至少三支腳、至少三固定套、高度調(diào)節(jié)件、調(diào)水平延伸桿以及第二配重塊，其中所述固定套穿設(shè)于所述底座并與所述底座固定連接，所述高度調(diào)節(jié)件由所述底座的一側(cè)穿過所述固定套與所述底座另一側(cè)的所述支腳連接，所述調(diào)水平延伸桿設(shè)于所述底盤的一端，所述第二配重塊設(shè)于所述調(diào)水平延伸桿上，其特征在于，所述初調(diào)節(jié)步驟進(jìn)一步包括：

35、底座調(diào)節(jié)步驟，所述底座通過三支腳置于放置平面上，通過分別轉(zhuǎn)動(dòng)三高度調(diào)節(jié)件以分別調(diào)整三支腳相對(duì)于三固定套的距離，從而使三所述支腳與所述底盤之間的距離增大或減小，直至所述底盤水平；

36、底盤調(diào)節(jié)步驟，所述底盤通過二所述支點(diǎn)件與二所述支撐件架設(shè)于所述底座上，通過使第一配重塊相對(duì)滑動(dòng)梁滑動(dòng)至與所述中軸線對(duì)齊后，根據(jù)所述水平標(biāo)尺調(diào)整所述第二配重塊與所述調(diào)水平延伸桿的相對(duì)位置，直至所述底盤與所述底座相對(duì)平行。

37、綜上所述，本技術(shù)提供了一種質(zhì)心測(cè)量裝置，通過調(diào)節(jié)平衡調(diào)節(jié)組件以使帶有待測(cè)量物的底盤保持平衡，同時(shí)通過位移傳感器檢測(cè)平衡調(diào)節(jié)組件的調(diào)節(jié)量，簡(jiǎn)化了測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)，降低了測(cè)量成本；通過設(shè)置定位件以規(guī)范待測(cè)量物在底盤上的放置位置，便于后續(xù)快速測(cè)量以及計(jì)算；通過設(shè)置底座調(diào)節(jié)組件，以使質(zhì)心側(cè)量裝置對(duì)于放置平面的包容性更強(qiáng)；本技術(shù)還提供了一種質(zhì)心測(cè)量方法，基于平衡調(diào)節(jié)組件的調(diào)節(jié)量與待測(cè)量物的質(zhì)量以計(jì)算求得待測(cè)量物的質(zhì)心位置數(shù)據(jù)，提高了測(cè)量作業(yè)效率。

38、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分將從說(shuō)明書中的描述變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說(shuō)明書、權(quán)利要求書以及附圖中所指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。