[发明专利]一种基于加速度测量的三维转动量测试装置及测试方法

摘要

一种基于加速度测量的三维转动量测试装置及测试方法，该装置包括空心外壳，分别粘结在空心外壳内且中心位于不共面的四点的四个直角坐标系型支架，分别粘结在支架中心且测量方向分别与x、y和z方向平行的加速度计；整个测量装置作为一个整体通过空心外壳粘结在待测转动物体上，所述加速度计用于测量待测物体的三维转动量，其中角速度和角加速度可以直接由加速度计的测量结果直接计算得到，而角位移可以由角速度结合角加速度间接积分得到。

主权项

1.一种基于加速度测量的三维转动量测试装置，其特征在于：包括空心外壳(1)，粘结在空心外壳(1)内的第一直角坐标系型支架(2)、第二直角坐标系型支架(3)、第三直角坐标系型支架(4)和第四直角坐标系型支架(5)，所述第一直角坐标系型支架(2)、第二直角坐标系型支架(3)、第三直角坐标系型支架(4)和第四直角坐标系型支架(5)的支架中心位于空心外壳(1)内不共面的四点，若以空心外壳(1)的左下角为坐标原点，则第二直角坐标系型支架(3)、第三直角坐标系型支架(4)和第四直角坐标系型支架(5)的支架中心的x、y和z坐标值要分别大于第一直角坐标系型支架(2)支架中心的x、y和z坐标值；还包括粘结在第一直角坐标系型支架(2)支架中心且测量方向与x方向平行的第一x方向加速度计(6)、测量方向与y方向平行的第一y方向加速度计(7)和测量方向与z方向平行的第一z方向加速度计(8)，粘结在第二直角坐标系型支架(3)支架中心且测量方向与x方向平行的第二x方向加速度计(9)、测量方向与y方向平行的第二y方向加速度计(10)和测量方向与z方向平行的第二z方向加速度计(11)，粘结在第三直角坐标系型支架(4)支架中心且测量方向与x方向平行的第三x方向加速度计(12)、测量方向与y方向平行的第三y方向加速度计(13)和测量方向与z方向平行的第三z方向加速度计(14)，粘结在第四直角坐标系型支架(5)支架中心且测量方向与x方向平行的第四x方向加速度计(15)、测量方向与y方向平行的第四y方向加速度计(16)和测量方向与z方向平行的第四z方向加速度计(17)；测量时，整个测试装置作为一个整体通过所述空心外壳(1)粘结在待测转动物体上，该测试装置在空间内有一定的可测量范围，若以空心外壳(1)的左下角为坐标原点，该范围要求待测物体的转动中心的x坐标小于第一直角坐标系型支架(2)中心的x坐标，且待测物体的转动中心的y坐标小于第一直角坐标系型支架(2)中心的y坐标，且待测物体的转动中心的z坐标小于第一直角坐标系型支架(2)中心的z坐标；即该装置能够测量变质心系统的三维转动量。