專利名稱:質(zhì)心柔性測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種質(zhì)心測量方法。
技術(shù)背景
導(dǎo)彈的質(zhì)心是導(dǎo)彈質(zhì)量特性參數(shù)中最重要的參數(shù)之一，這些參數(shù)對產(chǎn)品的實際使用有著至關(guān)重要的影響。導(dǎo)彈形心與質(zhì)心的不重合程度，將直接影響導(dǎo)彈發(fā)射的姿態(tài)和其在空中的彈道。因此，建立其靜態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)對加快此類型號產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)品的發(fā)射安全性和運行可靠性具有非常重要的意義。
傳統(tǒng)的質(zhì)心測量方法主要有搖擺法、懸掛法、天平稱量、三點法、四點法。在對一般的航天器或者導(dǎo)彈質(zhì)心測量時主要使用的時三點法或者四點法，這兩種方法利用力矩平衡原理配合以稱重傳感器、機械工裝等，最后通過計算機軟件可將質(zhì)心位置計算出來。
但是此種技術(shù)方法有一定的局限性。首先，產(chǎn)品的定位以及計算結(jié)果所需的參數(shù)取決于設(shè)計好的機械工裝，機械工裝制作的精細程度直接影響到最后的測量結(jié)果，因此對機械工裝的工藝要求非常高。
其次，受到數(shù)學計算模型的約束，要求測量臺面一定要保持水平，在測量產(chǎn)品之前需要將測量臺調(diào)水平，降低了產(chǎn)品測試的效率。隨著測量次數(shù)的增多會使測量臺發(fā)生角度的偏移，這樣也會增加產(chǎn)品測量的誤差。
第三，在產(chǎn)品測量的時候，產(chǎn)品需要嚴格按照兩種位姿狀態(tài)(水平狀態(tài)和豎直狀態(tài))下進行測量，此種方法對于體積較小的產(chǎn)品時，操作起來相對容易一些，若需要測量體積較大的產(chǎn)品時，比如大運載艙段等產(chǎn)品，無論是產(chǎn)品的放置還時產(chǎn)品位姿變換，操作起來都比較麻煩。而且，某種測量臺只能針對固定型號的一種或者幾種產(chǎn)品測量，若要測量其他型號的產(chǎn)品時，必須制作與之相配合的測量臺。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種不需要調(diào)整測量臺水平、產(chǎn)品與測量臺也無位置關(guān)系的約束、產(chǎn)品的位姿也不需要嚴格的水平和豎直、只需要變換兩種不同的位姿就可以進行測量的質(zhì)心柔性測量方法。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是
本發(fā)明所述質(zhì)心柔性測量方法是按照以下步驟實現(xiàn)的
步驟一、設(shè)激光跟蹤儀所在的測量坐標系(XS(，YS(，Z·)的xyz軸分別與豎直向上的方向夾角為α、β、Y屮1、？2汴3、？4分別為測量臺下四個稱重傳感器；
利用激光跟蹤儀測量4個傳感器小球的球心坐標，則傳感器與測量臺的接觸點坐標(Xi，yi，Zi)可通過球心坐標得到，先稱量工裝空載時的工裝重力，然后將產(chǎn)品放置在工裝上，可得到工裝重力和產(chǎn)品重力
權(quán)利要求
1. 一種質(zhì)心柔性測量方法，其特征在于所述方法是按照以下步驟實現(xiàn)的 步驟一、設(shè)激光跟蹤儀所在的測量坐標系(Χ測，Υ測，Ζ測)的xyz軸分別與豎直向上的方向夾角為α、β、γ；P1、P2、P3、P4分別為測量臺下四個稱重傳感器；利用激光跟蹤儀測量4個傳感器小球的球心坐標，則傳感器與測量臺的接觸點坐標 (xi; Yi, Zi)可通過球心坐標得到，先稱量工裝空載時的工裝重力，然后將產(chǎn)品放置在工裝上，可得到工裝重力和產(chǎn)品重力
專利摘要
質(zhì)心柔性測量方法，它涉及一種質(zhì)心測量方法。本發(fā)明的目的是提供一種不需要測量臺調(diào)整水平、產(chǎn)品與測量臺也無位置關(guān)系的約束、產(chǎn)品的位姿也不需要嚴格的水平和豎直、只需要變換兩種不同的位姿就可以進行測量的質(zhì)心柔性測量方法。利用激光跟蹤儀測量四個稱重傳感器小球的球心坐標，則稱重傳感器與測量臺的接觸點坐標可通過球心坐標得到；得到產(chǎn)品坐標系下的過產(chǎn)品質(zhì)心直線方程L1’再將產(chǎn)品換成另外一種位姿放置在測量臺面上，得到產(chǎn)品坐標系下的過產(chǎn)品質(zhì)心直線方程L2’；直線L1’和L2’都經(jīng)過產(chǎn)品質(zhì)心且在同一產(chǎn)品坐標系下，求兩條直線的交點得到產(chǎn)品質(zhì)心坐標。本發(fā)明方法具有產(chǎn)品定位準、測量工裝通用性好等優(yōu)點。
文檔編號F42B35/02GKCN102155887SQ201010602246
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月23日
發(fā)明者唐文彥, 王軍, 王超 申請人:哈爾濱工業(yè)大學導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan