本發(fā)明涉及調(diào)距槳測量加工裝置技術領域，特別是一種用于調(diào)距槳槳葉重心測量及修正的復合平臺。

背景技術：

調(diào)距槳槳葉需要進行重心測量，以及對重心測量不符合要求的槳葉進行重心修正。然而，現(xiàn)有技術中，調(diào)距槳槳葉的重心測量及修正均存在諸多缺陷，具體分析如下。

一、重心測量

傳統(tǒng)的測量臺多為單層結構，常規(guī)的測量方法為：用三個普通傳感器三點式固定于基座上，槳葉直接接觸到傳感器，用手動螺旋裝置調(diào)整槳葉狀態(tài)測量平衡。該方法存在以下問題：

1.槳葉為不規(guī)則形狀，調(diào)整工作周期長，調(diào)平難度大。

2.由于傳感器直接接觸到槳葉，在測量過程中槳葉容易撞擊稱重傳感器；槳葉為異形，工裝的支撐點易產(chǎn)生滑動等因素使測量結果受到影響，重復測量時數(shù)據(jù)變化比較大。

3.每片槳葉定位安裝、調(diào)整、稱重、拆卸要花費近幾個小時，耗時。

申請?zhí)枮?00920289621.0的中國專利，公開了一種船用調(diào)距槳槳葉重心測量儀，其結構為雙層結構，儀器底座上裝有四個液壓升降機構和三個稱重傳感器，測量架放置在四個液壓升降機構上，通過四個液壓升降機構上的四對球形接觸面自動定位，測量基座安裝在測量架上，通過定位裝置和螺釘將槳葉固定在測量基座上，再用螺釘將測量基座固定在測量架上。

上述專利的這種結構相對傳統(tǒng)的單層結構有了較大的改進，也只有在測量狀態(tài)下才會讓稱重傳感器受力，對其起到了保護作用。但是這種測量儀仍然存在如下不足：

1.四個液壓升降機構需同時工作，因而同步性難以保證，在上升和下降的過程中測量架可能會發(fā)生傾斜，不能保證稱重傳感器一開始就能同時受力，可能會對某一稱重傳感器造成過載，影響稱重傳感器使用壽命。

2.槳葉通過定位和螺釘安裝在測量基座上，安裝較麻煩。

3.可測量的槳葉種類單一，適用范圍小。

4.槳葉重心測量完需將槳葉和測量基座同時拆下，待槳葉放置好再將測量基座放回并固定在測量架上，來回裝拆費力耗時，工作效率低。

5.四個液壓缸頂部和測量架之間球面接觸，沒有導向機構，不能完全保證在升降過程中測量架沒有滑動。

二、重心修正

測量后不符合要求的槳葉需要進行重心位置的修正，常規(guī)的重心修正方法是對螺旋槳進行表面打磨?，F(xiàn)有的打磨方式主要有人工打磨和專用的槳葉打磨機械進行打磨，人工打磨成本高，精度低；專用的槳葉打磨機械進行打磨則需將槳葉從測量臺轉(zhuǎn)移，待打磨完成后再進行重心測量，整個測量-打磨周期長，效率低，多次裝夾位置變化大，測量誤差大。

目前的調(diào)距槳槳葉重心測量及修正裝置是兩套單獨的裝置，也即只可對槳葉重心測量，不能進行打磨修正；或只能進行打磨修正不能進行重心測量。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術的不足，而提供一種用于調(diào)距槳槳葉重心測量及修正的復合平臺，該用于調(diào)距槳槳葉重心測量及修正的復合平臺既能對槳葉進行重心測量，還能進行重心修正；測量與修正精度高、拆卸方便；另外，還能適用于多種不同尺寸的槳葉，通用性強；進一步，還能對槳葉的任意放置空間姿態(tài)進行重心測量。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是：

一種用于調(diào)距槳槳葉重心測量及修正的復合平臺，包括機座、升降機構一、稱重傳感器、測量工作臺、夾具組件、槳葉支撐組件、槳葉空間姿態(tài)測量裝置和打磨裝置。

測量工作臺通過升降機構一設置在機座的正上方，測量工作臺的高度能夠升降。

稱重傳感器至少有三個，所有稱重傳感器均設置在位于測量工作臺正下方的機座上。

夾具組件用于槳葉底盤的位置固定，夾具組件包括V型架和壓頭，V型架固定設置在測量工作臺上，用于放置槳葉底盤；壓頭同軸設置在V型架的正上方，壓頭高度能夠升降。

槳葉支撐組件設置在位于夾具組件一側的測量工作臺上，用于支撐槳葉；槳葉支撐組件包括升降機構二和槳葉接觸球頭；升降機構二固定設置在測量工作臺上，槳葉接觸球頭固定設置在升降機構二的頂端。

槳葉空間姿態(tài)測量裝置包括激光位移傳感器測量裝置和傾角測量裝置。

激光位移傳感器測量裝置設置在背離槳葉支撐組件一側的測量工作臺上，激光位移傳感器測量裝置包括三維移動架和固定設置在三維移動架上的激光位移傳感器；三維移動架能夠帶動激光位移傳感器實現(xiàn)X、Y和Z三個方向的滑移。

傾角測量裝置包括橫桿、定位軸和傾角傳感器；橫桿的長度能夠伸縮，橫桿的兩端各設置一根定位軸，每根定位軸均能與槳葉底盤上的底盤孔相配合，傾角傳感器固定在橫桿上。

打磨裝置包括支架、六自由度機械手和打磨頭；支架滑動設置在測量工作臺上，六自由度機械手的一端固定在支架上，六自由度機械手的另一端固定所述打磨頭。

還包括設置在機座和測量工作臺之間的若干個導向組件。

每個導向組件均包括從內(nèi)至外依次同軸設置的導向軸、直線軸承和直線軸承安裝套筒；導向軸的底端固定在機座上，直線軸承內(nèi)壁面與導向軸滑動連接，直線軸承外壁面或頂端與直線軸承套筒固定連接，直線軸承套筒頂端固定在測量工作臺下表面。

所述V型架的V型內(nèi)側面上設置有限位槽。

所述V型架的正上方設置有位置固定的夾具壓板，夾具壓板的中心螺紋連接有梯形絲桿，梯形絲杠的頂端設置有手輪，梯形絲桿的底端固定設置所述壓頭。

傾角測量裝置中的橫桿包括軸套、彈簧和兩根槽溝軸；彈簧內(nèi)置在軸套中部，兩根槽溝軸的一端均伸入軸套內(nèi)并能沿軸套內(nèi)壁面滑移，兩根槽溝軸的另一端各設置一根所述定位軸；位于軸套內(nèi)的每根槽溝軸上均設置有限位臺肩，軸套上設置有與限位臺肩相配合的限位螺釘或限位銷。

激光位移傳感器測量裝置中的三維移動架包括X向?qū)к?、Y向滑軌、Z向滑軌、X向滑塊、Y向滑塊和Z向滑塊；Z向滑軌底端與測量工作臺固定連接，Z向滑塊能沿Z向滑軌進行上下滑移；Y向滑軌固定在Z向滑塊上，Y向滑塊能沿Y向滑軌進行滑移；X向?qū)к壍囊欢斯潭ㄔ赮向滑塊上，X向?qū)к壍牧硪欢酥赶蚍胖糜赩型架上的槳葉底盤；X向滑塊能沿X向?qū)к夁M行滑移，激光位移傳感器固定設置在X向滑塊上。

Z向滑軌和Y向滑軌上均設置有磁柵尺，Z向滑塊和Y向滑塊上均設置有能讀取對應磁柵尺數(shù)據(jù)的磁柵尺讀頭。

升降機構一和升降機構二均為電動千斤頂或電動螺旋升降機。

打磨裝置中的支架為龍門支架，龍門支架包括兩根龍門腿柱和固定設置在兩根龍門腿柱頂端的橫梁組件；兩根龍門腿柱底端均與機座滑動連接，六自由度機械手的一端固定設置在橫梁組件的中部。

本發(fā)明采用上述結構后，具有如下有益效果：

1.上述夾具組件能將調(diào)距槳的槳葉底盤進行定位夾緊固定，另外，夾具組件中V型架的設置，一方面能使槳葉底盤進行定心對位，另一方面還能適應不同直徑的槳葉底盤，從而通用性強。進一步，夾具組件安裝在測量工作臺上面，槳葉安裝方便。

2.上述槳葉支撐組件能將調(diào)距槳的槳葉進行支撐，槳葉支撐組件中升降機構二的設置，能將調(diào)距槳的槳葉進行調(diào)平處理等，一方面能適用多種不同規(guī)格的槳葉測量，另一方面，調(diào)平完畢再通過夾具裝置將槳葉底盤壓緊，能防止打磨修正時的槳葉竄動。

3.上述升降機構一的設置，能帶動測量工作臺上下運動，保證稱重傳感器能同時接觸測量工作臺，同時受力，對稱重傳感器起到了保護作用。

4.上述稱重傳感器的設置，能夠測得槳葉的重量；槳葉重量測量時采用兩次測量，通過去皮的方式得出槳葉重量，再利用力矩平衡公式及三點測重心原理計算出槳葉重心的位置。

5.上述槳葉空間姿態(tài)測量裝置的設置，能夠?qū)~空間姿態(tài)進行測量，通過對槳葉空間姿態(tài)進行補償，更加精確的得出槳葉的重心坐標，能大大減小槳葉重心測量誤差，也大大減小了調(diào)距槳槳葉重心修正的誤差。另外，傾角測量裝置中的橫桿伸縮設置，能適應不同直徑的槳葉底盤，通用性強。

6.上述打磨裝置能對重心不符合要求的槳葉進行槳葉重心修正。打磨裝置中支架的滑移設置，能滿足不同大小規(guī)格槳葉的重心修正。

7.上述導向組件的設置，不僅能始終保持測量工作臺上下平穩(wěn)，不會發(fā)生傾斜，還有效的承擔了槳葉安裝時對測量工作臺產(chǎn)生的側向沖擊力，對稱重傳感器起到了保護作用。

附圖說明

圖1顯示了本發(fā)明一種用于調(diào)距槳槳葉重心測量及修正的復合平臺的右側視立體圖。

圖2顯示了本發(fā)明一種用于調(diào)距槳槳葉重心測量及修正的復合平臺的主視圖。

圖3顯示了本發(fā)明一種用于調(diào)距槳槳葉重心測量及修正的復合平臺的左側視立體圖。

圖4顯示了導向組件縱剖面(也即圖2中I區(qū))的放大結構示意圖。

圖5顯示了夾具組件的機構示意圖。

圖6顯示了激光位移傳感器測量裝置的結構示意圖。

圖7顯示了傾角測量裝置的結構示意圖。

其中有：

1、機座；

2、直線模組；2.1、模組滑塊；

3、導向組件；3.1、導向軸；3.2、直線軸承；3.3、直線軸承安裝套筒；

4、升降機構一；

5、稱重組件；5.1、稱重傳感器安裝座；5.2、稱重傳感器；

6、測量工作臺；

7.夾具組件；7.1、V型架；7.2、限位塊；7.3、夾具壓板；7.4、手輪；7.5、梯形絲杠；7.6、絲杠螺母；7.7、絲杠螺母座；7.8、壓頭；

8、槳葉支撐組件；8.1、電動千斤頂；8.2、千斤頂?shù)鬃?.3、電磁吸盤；8.4、槳葉接觸球頭；

9.1、激光位移傳感器測量裝置；

9.11、Z向滑軌；9.12、Z向滑塊；9.13、Y向滑塊；9.14、X向?qū)к墸?.15、激光位移傳感器；9.16、Y向滑軌；9.17、磁柵尺；9.18、磁柵尺讀頭；9.19、X向滑塊；

9.2、傾角測量裝置；

9.21、傾角測量傳感器安裝座；9.22、軸套；9.23、槽溝軸；9.24、定位軸；9.25、彈簧；9.26、傾角傳感器；

10、打磨裝置；

10.1、龍門腿柱；10.2、橫梁組件；10.3、六自由度機械手；10.4、打磨頭。

具體實施方式

下面結合附圖和具體較佳實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

如圖1、圖2和圖3所示，一種用于調(diào)距槳槳葉重心測量及修正的復合平臺，包括機座1、導向組件3、升降機構一4、稱重組件5、測量工作臺6、夾具組件7、槳葉支撐組件8、槳葉空間姿態(tài)測量裝置和打磨裝置10。

測量工作臺通過升降機構一設置在機座的正上方，測量工作臺的高度能夠升降。

升降機構一優(yōu)選為電動千斤頂或電動螺旋升降機等。測量工作臺、升降機構一和機座優(yōu)選同軸設置。

上述升降機構一的設置，能帶動測量工作臺上下運動，且為一個動力源控制測量工作臺的升降，因而能保證測量時，所有稱重傳感器5.2同時接觸，均勻受力，對稱重傳感器起到了保護作用。

稱重組件5至少有三個，本發(fā)明中優(yōu)選設置為三個。三個稱重組件5優(yōu)選呈三角形布置在位于測量工作臺正下方的機座上。

每個稱重組件5均包括稱重傳感器安裝座5.1和稱重傳感器5.2。

稱重傳感器安裝座5.1為啞鈴狀，兩端部均加工有普通螺紋孔，底端優(yōu)選通過螺釘固定在機座1上，頂端安裝稱重傳感器5.2。通過稱重傳感器5.2與測量工作臺6接觸，可以測得槳葉11的重量。槳葉重量測量時采用兩次測量，通過去皮的方式得出槳葉重量，再利用力矩平衡公式及三點測重心原理可以計算出槳葉11在調(diào)距槳槳葉重心測量及修正復合平臺坐標系中的重心位置。

導向組件優(yōu)選有四個，分別設置在機座和測量工作臺之間的四個邊角處。

如圖4所示，每個導向組件3均優(yōu)選包括從內(nèi)至外依次同軸設置的導向軸3.1、直線軸承3.2和直線軸承安裝套筒3.3。

導向軸3.1優(yōu)選為一根法蘭軸，法蘭端面通過螺釘固定在機座1上，導向軸3.1外部套有直線軸承3.2；直線軸承安裝套筒3.3為一端面法蘭套筒，內(nèi)部為階梯孔狀，階梯端面加工有四個普通螺紋孔，內(nèi)孔安放直線軸承3.2，并通過螺釘將直線軸承3.2的法蘭面固定在直線軸承安裝套筒3.3的階梯端面上；直線軸承安裝套筒3.3的法蘭端面通過螺釘固定在測量工作臺6上。導向組件3不僅起導向作用，能始終保持測量工作臺上下平穩(wěn)，不會發(fā)生傾斜。同時還可以承受槳葉11安裝時對測量工作臺產(chǎn)生的側向沖擊力，對稱重傳感器5.2產(chǎn)生了保護作用。

夾具組件用于槳葉底盤的位置固定，如圖5所示，夾具組件7包括V型架7.1和壓頭7.8，V型架固定設置在測量工作臺上，用于放置槳葉底盤；壓頭同軸設置在V型架的正上方，壓頭高度能夠升降。

V型架7.1主要有鋼板焊接而成近似V形狀，兩個V型面上加工有安裝基準面和普通螺紋孔，通過螺釘來安裝兩塊尼龍材料的限位塊7.2，兩塊限位塊之間形成限位槽，用于對槳葉底盤進行限位。

V型架7.1對槳葉11底盤不僅起到支撐作用，還大致能起到自動對心功能，另一方面還能適應不同直徑的槳葉底盤，從而通用性強。

壓頭7.8優(yōu)選為一圓頭矩形，其圓頭壓緊槳葉11底部圓盤。

壓頭的高度升降為現(xiàn)有技術，本發(fā)明中優(yōu)選采用絲桿升降驅(qū)動機構來驅(qū)動壓頭升降。絲桿升降驅(qū)動機構包括兩塊夾具壓板7.3、手輪7.4、梯形絲杠7.5、絲杠螺母7.6和絲杠螺母座7.7等。夾具壓板7.3為一焊接件，由三塊薄鋼板焊接成近似V型；絲杠螺母座7.7為一長方體狀，內(nèi)部有一通孔，用于安裝絲杠螺母7.6。絲杠螺母座7.7通過螺釘安裝在兩塊夾具壓板7.3中間；手輪7.4設置在梯形絲杠7.5頂端，壓頭7.8安裝在梯形絲杠7.5底端。

槳葉支撐組件8設置在位于夾具組件一側的測量工作臺上，用于支撐槳葉。槳葉支撐組件優(yōu)選有兩個。兩組槳葉支撐組件8配合夾具組件7協(xié)同工作，可將槳葉11調(diào)整到基本平衡狀態(tài)。

如圖2所示，每個槳葉支撐組件均包括升降機構二和槳葉接觸球頭8.4；升降機構二固定設置在測量工作臺上，槳葉接觸球頭優(yōu)選為銅質(zhì)球頭，固定設置在升降機構二的頂端。

升降機構二可以為電動千斤頂或電動螺旋升降機等。本發(fā)明中優(yōu)選采用電動千斤頂8.1。

另外，上述升降機構二均優(yōu)選能在測量工作臺上進行滑移，從而能夠適應不夠類型的槳葉。

升降機構二的滑移優(yōu)選設置方式為：電動千斤頂8.1的底部設置千斤頂?shù)鬃?.2，千斤頂?shù)鬃?.2為一長方體，中心加工有一盲圓孔和幾個普通螺紋孔，盲孔內(nèi)優(yōu)選通過螺釘安裝電磁吸盤8.3；槳葉接觸球頭8.4安裝在電動千斤頂8.1上部。

槳葉支撐組件可以根據(jù)不同槳葉來調(diào)整支撐位置，在電磁吸盤斷電的時候，槳葉支撐組件可以移動，電磁吸盤通電，槳葉支撐組件吸附在測量工作臺上表面，不能移動。

槳葉空間姿態(tài)測量裝置包括激光位移傳感器測量裝置9.1和傾角測量裝置9.2。

激光位移傳感器測量裝置設置在背離槳葉支撐組件一側的測量工作臺上。

激光位移傳感器測量裝置9.1包括三維移動架和固定設置在三維移動架上的激光位移傳感器9.15。

三維移動架能夠帶動激光位移傳感器實現(xiàn)X、Y和Z三個方向的滑移。

如圖6所示，三維移動架優(yōu)選包括X向?qū)к?.14、Y向滑軌9.16、Z向滑軌9.11、X向滑塊9.19、Y向滑塊9.13和Z向滑塊9.12。

Z向滑軌底端與測量工作臺固定連接，Z向滑塊能沿Z向滑軌進行上下滑移；Z向滑軌的頂端和底端優(yōu)選各設置有一個接近開關，用于檢測Z向滑塊的上下極限位置。

Y向滑軌固定在Z向滑塊上，Y向滑塊能沿Y向滑軌進行滑移；Y向滑軌的左端和右端優(yōu)選各設置有一個接近開關，用于檢測Y向滑塊的左右極限位置。

X向?qū)к壍囊欢斯潭ㄔ赮向滑塊上，X向?qū)к壍牧硪欢酥赶蚍胖糜赩型架上的槳葉底盤；X向滑塊能沿X向?qū)к夁M行滑移，激光位移傳感器固定設置在X向滑塊上。

X向滑軌的前端和后端優(yōu)選各設置有一個接近開關，用于檢測X向滑塊的前后極限位置。

X向滑塊沿X向?qū)к壍那昂蠡?，僅在安裝調(diào)速時使用，激光位移傳感器移動時，X向滑塊位置保持固定。

Z向滑軌和Y向滑軌上均優(yōu)選通過磁柵尺安裝板安裝有磁柵尺9.17，Z向滑塊和Y向滑塊上均設置有能讀取對應磁柵尺數(shù)據(jù)的磁柵尺讀頭9.18。

磁柵尺讀頭9.18能夠讀出激光位移傳感器9.15在對應移動方向上的位移量；通過激光檢測槳葉底盤上四個不同位置的點，能夠計算出槳葉11在空間姿態(tài)中對應的變量。

使用時，激光位移傳感器9.15僅在YZ平面內(nèi)進行上下或左右移動，先在YZ平面內(nèi)尋找四個對應的待測位置點，激光位移傳感器依次移動至這四個待測位置點，測試出四個待測位置點與槳葉底盤上四個不同位置的點的距離值，根據(jù)這四個距離值計算出槳葉11在空間姿態(tài)中對應的變量。

如圖7所示，傾角測量裝置9.2包括橫桿、定位軸9.24和傾角傳感器9.26。

橫桿的長度能夠伸縮，橫桿的兩端各設置一根定位軸，每根定位軸均能與槳葉底盤上的底盤孔相配合，傾角傳感器優(yōu)選通過傾角傳感器安裝座9.21固定在橫桿上。

上述橫桿的長度伸縮為現(xiàn)有技術，本發(fā)明橫桿優(yōu)選包括軸套9.22、彈簧9.25和兩根槽溝軸9.23。

彈簧內(nèi)置在軸套中部，兩根槽溝軸的一端均伸入軸套內(nèi)并能沿軸套內(nèi)壁面滑移，兩根槽溝軸的另一端各設置一根所述定位軸；位于軸套內(nèi)的每根槽溝軸上均設置有限位臺肩，軸套上設置有與限位臺肩相配合的限位螺釘或限位銷。

測量時，傾角測量裝置9.2安裝在槳葉底盤上，兩個定位軸9.24分別穿入槳葉底盤孔內(nèi)，傾角傳感器安裝座9.21的一個側面緊貼槳葉底盤，通過彈簧9.25的彈力支撐將傾角測量裝置9.2固定在槳葉底盤上，實現(xiàn)槳葉11調(diào)整時的實時測量；通過傾角測量裝置9.2測量的結果與激光位移傳感器測量裝置9.1測量的結果相結合，能夠得出槳葉11任意放置的空間姿態(tài)。然后，將槳葉11的空間姿態(tài)坐標和調(diào)距槳槳葉重心測量及修正復合平臺之間的坐標相互轉(zhuǎn)化，從而得出槳葉11在調(diào)距槳槳葉重心測量及修正復合平臺坐標系中的空間姿態(tài)，再結合稱重傳感器5.2測得的槳葉11在調(diào)距槳槳葉重心測量及修正復合平臺坐標中的重心位置，通過補償算法計算，可以準確得出槳葉11空間坐標系中的重心位置。

打磨裝置10包括支架、六自由度機械手10.3和打磨頭10.4。支架滑動設置在測量工作臺上，六自由度機械手的一端固定在支架上，六自由度機械手的另一端固定打磨頭。

上述支架優(yōu)選為龍門支架，龍門支架包括兩根龍門腿柱10.1和固定設置在兩根龍門腿柱頂端的橫梁組件10.2。

六自由度機械手的一端優(yōu)選固定設置在橫梁組件的中部。

兩根龍門腿柱底端均與機座滑動連接，優(yōu)選在機座的兩條長側邊的邊緣部位各設置一個直線模組2，每個直線模組2均為傳動件，通過螺釘安裝在機座1上，直線模組2通過模組滑塊2.1和龍門腿柱底端通過螺釘相連接，帶動打磨裝置10前后移動,從而實現(xiàn)不同規(guī)格槳葉11的打點標記及重心修正。

稱重傳感器和槳葉空間姿態(tài)測量裝置測量得出槳葉11在調(diào)距槳槳葉重心測量及修正復合平臺坐標系中的具體位置后，計算機控制直線模組2帶動打磨裝置10運動到設定位置，由打磨裝置10進行打磨修正重心位置。

采用本發(fā)明的復合平臺，通過補償算法計算，準確得出槳葉11空間坐標系中的重心位置的具體操作方法如下所述。

步驟1，傳感器坐標系建立。

上述三個稱重傳感器，其中一個布置在槳葉底盤的正下方，另外兩個分別布置在槳葉葉片的下方；以三個稱重傳感器為基礎建立XY面，且以布置在槳葉底盤正下方的稱重傳感器為坐標原點O，沿漿葉葉片的延伸方向為X軸正方向，垂直于XY面向外為Z軸正方向，XY面內(nèi)垂直于X軸向右為Y軸正方向。

步驟2，傳感器坐標系中槳葉重心測量：將槳葉放置到測量面上，采用三點測重心原理計算出重心位置(X，Y)。

采用三點測重心原理計算重心位置(X，Y)的方法如下：

G＝G₁+G₂+G₃

G×X＝G₂×X₂+G₃×X₃

G×Y＝G₂×Y₂+G₃×Y₃

式中：G為本次測量總質(zhì)量，G₁為稱重點A測量質(zhì)量、G₂為稱重點C測量質(zhì)量、G₃為稱重點B測量質(zhì)量；X為槳葉重心在XY平面上與Y軸之間的距離、Y為槳葉重心在XY平面上與X軸之間的距離、X₂為稱重點C在XY平面上與Y軸之間的距離、X₃為稱重點B在XY平面上與Y軸之間的距離、Y₂為稱重點C在XY平面上與X軸之間的距離、Y₃為稱重點B在XY平面上與X軸之間的距離。

步驟3，激光距離傳感器距離參數(shù)測量：具體包括步驟如下。

步驟31，尋找激光測量面邊緣點：漿葉底盤包括激光測量面和同軸位于激光測量面外周的漿葉安裝面，激光測量面比漿葉安裝面高出一個設定值a，設定值a優(yōu)選不小于20mm，進一步優(yōu)選為40mm。

漿葉安裝面沿圓周方向均勻布置有若干個漿葉安裝孔。

激光距離傳感器運動平面平行于YZ面，將激光距離傳感器調(diào)整到槳葉底盤范圍內(nèi)，從左到右移動傳感器并采集激光距離傳感器到槳葉底盤表面的距離，同時對比相鄰測量值，當存在兩相鄰值差值超出設定值a，也即超出20mm時，判定此處為激光測量面邊緣點，記錄下第一次測得的激光測量面邊緣點為C₁，則點C₁坐標為(Y₅,Z₅)，從左至右第二次測得的激光測量面邊緣點為C₂，則點C₂坐標為(Y₆,Z₆)；同理再次從上到下一次進行采樣測量，記錄下第一次測得的激光測量面邊緣點為C₃，則C₃坐標為(Y₇,Z₇)，從上至下第二次為點C₄坐標為(Y₈,Z₈)。

步驟32，尋找激光測量面的圓心坐標：取C₁、C₂、C₃三點，在C₁、C₂之間做連線并做該連線的中垂線，在C₂、C₃之間做連線并做該連線的中垂線，兩中垂線的交點即為激光測量面的圓心，同時可以計算出激光測量面的圓心P₅坐標為(Y_o,Z_o)，其中：

步驟33，確定測量點位置：測量點包括位于激光測量面上的四個激光面測量點和位于激光傳感器運動平面上的四個激光傳感器移動測量點；四個激光面測量點和四個激光傳感器移動測量點一一對應。

步驟331，尋找激光距離傳感器運動平面上的點P5′：將步驟32尋找的激光測量面圓心P₅沿X軸投影到激光距離傳感器運動平面上，則投影點為P5′，點P5′的橫向和縱向坐標也為(Y_o,Z_o)。

步驟332，計算激光測量面的半徑：根據(jù)步驟32尋找的激光測量面圓心坐標和點C₄坐標，計算出激光測量面的半徑R。

步驟333，確定四個激光傳感器移動測量點：在激光距離傳感器運動平面上，以步驟331尋找的點P5′為中心點，繪制邊長為0.8R的正方形，并使正方形的上邊和下邊均為水平方向，則正方形的四個角點即為四個激光傳感器移動測量點，四個激光傳感器移動測量點從左上角開始按順時針方向分別記為點P1′、點P2′、點P3′和點P4′；則點P1′坐標為(Y_o+0.4R，Z_o+0.4R)，點P2′坐標為(Y_o-0.4R，Z_o+0.4R)，點P3′坐標為(Y_o-0.4R，Z_o-0.4R)，點P4′坐標為(Y_o+0.4R，Z_o-0.4R)。

步驟334，確定四個激光面測量點：步驟333確定的四個激光傳感器移動測量點沿X軸投影到激光測量面上，形成四個激光面測量點，四個激光面測量點從左上角開始按順時針方向分別記為點P1、點P2、點P3和點P4。

步驟34，測定距離參數(shù)：根據(jù)步驟33確定的測量點位置，使用激光距離傳感器進行距離參數(shù)測量，分別得到5個點的距離參數(shù)值，其中點P1至點P1′之間距離測得為L₁、點P2至點P2′之間距離測得為L₂、點P3至點P3′之間距離測得為L₃、點P4至點P4′之間距離測得為L₄、點P5至點P5′之間距離測得為L₅。

步驟4，傾角傳感器參數(shù)測量：選定槳葉底盤上方呈水平分布的兩個漿葉安裝孔為槳葉空間姿態(tài)中β角測量點，傾角傳感器平行于兩孔圓心連線放置，由此測得的角即為當前槳葉空間姿態(tài)繞X軸的旋轉(zhuǎn)角β，此時，呈水平分布的兩個漿葉安裝孔的圓心連線稱為槳葉水平線。

步驟5，槳葉空間坐標系建立：根據(jù)傾角傳感器與激光距離傳感器測量到的參數(shù)，建立槳葉空間坐標系；槳葉空間坐標系以步驟32尋找的激光測量面圓心P₅為原點，激光測量面為Y₄Z₄面，垂直于激光測量面并朝向槳葉葉片方向為X₄軸正方向；面向激光測量面過原點平行于步驟4所述的槳葉水平線向左為Y₄軸正方向，分別垂直于X₄、Y₄軸且過原點并向上為Z₄軸正方向。

步驟6，槳葉空間姿態(tài)參數(shù)計算：取步驟31中的兩點C₁、C₂，根據(jù)兩點間Y軸方向上的距離差L₆＝|Y₅-Y₆|與測量值之差|L₁-L₂|可以得到一個直角三角形的兩個邊長，根據(jù)下式計算當前槳葉空間姿態(tài)繞Z軸旋轉(zhuǎn)角γ：

同理，根據(jù)點P2測量值L₂與點P3測量值L₃差值，點P2與點P3之間Z軸方向上的距離差L₇＝|Z₆-Z₇|根據(jù)下式計算出當前槳葉空間姿態(tài)繞Y軸旋轉(zhuǎn)角α：

步驟7，槳葉重心位置計算：具體步驟如下。

步驟71，計算K值和γ′；

式中，K值為L₅在槳葉坐標系中沿X₄軸的修正位移；γ′為γ角的修正角度，也即為當前槳葉空間姿態(tài)繞Z₄軸的旋轉(zhuǎn)角。

由于計算到的γ角為繞傳感器坐標系中繞Z軸的旋轉(zhuǎn)角，與實際槳葉坐標系相對于傳感器坐標系繞存在空間變化上的偏差，需要對這一角度進行修正，修正后變換為γ′，同理K值為L₅在槳葉坐標系中位移的修正位移。

步驟72，計算槳葉坐標系中的槳葉重心位置(X₄，Y₄)：

X₄＝Xcosγ′+Ysinγ′-K

Y₄＝Xsinγ′+Ycosγ′

式中，K值和γ′取步驟71的計算結果，X和Y值取步驟2中計算出的傳感器坐標系中的重心位置(X，Y)。

以上詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術構思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術方案進行多種等同變換，這些等同變換均屬于本發(fā)明的保護范圍。