待測物重心確定的方法

待測物重心確定的方法
【專利摘要】本發明提供了一種待測物重心確定的方法，該方法包括將待測物吊設在起吊機構上以使待測物處于第一位置，通過起吊機構與待測物確定過待測物的重心的第一平面；改變起吊機構在待測物上吊點的位置，以使待測物處于第二位置，通過起吊機構與待測物確定過重心的第二平面；改變吊點的位置，以使待測物處于第三位置，通過起吊機構與待測物確定過重心的第三平面；通過第一平面、第二平面和第三平面建立數學模型確定重心的位置。該重心確定方法可以用于確定任何形狀的結構體的重心位置，該方法操作簡單，省時省力，有效地降低了待測物確定重心位置的時長。
【專利說明】
待測物重心確定的方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及物體重心確定技術領域，具體而言，涉及一種待測物重心確定的方法。
【背景技術】
[0002] 在海洋工程或基建工程中，常常需要對幾十噸至數百噸的大型結構體進行重心測 定，并以此為基礎校核計算大型結構體的穩定性、浮態，設計地基、連接結構等等。
[0003] 現有技術中，對大型結構體重心測定的方法是:在大型結構體上選取幾個對稱的 位置，均勻的布設(一般是焊接4~8個吊耳），然后通過起吊承重的方法測量重心。具體步驟 為：
[0004] 1、選取一個平面上的四個吊點，使用四個航吊將結構體提起，使得這些吊點處于 一個水平位置；
[0005] 2、用拉力計(拉鎊)記錄每個吊點的起重重量；
[0006] 3、更換另外一組吊點，新的一組吊點要確保不與原來的一組共面，重復以上測量 過程；
[0007] 4、通過計算得出重心位置。
[0008] 如果是密封的結構體，且可以浮在水面上，則還可以通過另外一種方法測量：
[0009] 1、將結構體放在水面上，記錄水線位置；
[0010] 2、將一個已知重量的壓載物固定到該結構體上，并記錄固定點的坐標；
[0011] 3、再次將結構體至于水中，記錄水線位置；
[0012] 4、通過計算得出重心位置。這種方法可以用于測量重量極高的結構體，例如郵輪 之類。
[0013] 第一種測量方法的缺點是需要四臺航吊和多個拉力計(拉鎊），占用資源和場地比 較大，尤其是高載荷的拉鎊價格較高，一般的工廠或施工企業并不配備。第二種測量方法的 缺點是通用性較差，結構體必須能夠入水，且浮力足夠使其浮在水面上，一般多用于船舶行 業的整船測量。

【發明內容】

[0014] 本發明的主要目的在于提供一種待測物重心確定的方法，以解決現有技術中確定 物體重心占用資源大的問題。
[0015] 為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種待測物重心確定的方法， 將待測物吊設在起吊機構上以使待測物處于第一位置，通過起吊機構與待測物確定過待測 物的重心的第一平面;改變起吊機構在待測物上吊點的位置，以使待測物處于第二位置，通 過起吊機構與待測物確定過重心的第二平面;改變吊點的位置，以使待測物處于第三位置， 通過起吊機構與待測物確定過重心的第三平面;通過第一平面、第二平面和第三平面建立 數學模型確定重心的位置。
[0016] 進一步地，待測物處于第一位置和第二位置時的軸線均與待測物處于第三位置時 的軸線相垂直。
[0017] 進一步地，在將待測物吊設在起吊機構上之前，還包括:在待測物上設置吊點C、吊 點D、吊點E、吊點F，吊點C、吊點D、吊點E、吊點F的連線構成矩形CDFE，將起吊機構的第一吊 繩的第一端與吊點C相連接，第一吊繩的第二端與吊點D相連接，第一吊繩通過第一滑輪掛 設在起吊機構的第一橫梁上，其中，第一吊繩與第一滑輪在豎直方向上接觸的最高點為第 一頂點A，第一頂點A在第一直線⑶上的投影點為第一投影點A'；將起吊機構的第二吊繩的 第一端與吊點E相連接，第二吊繩的第二端與吊點F相連接，第二吊繩通過第二滑輪掛設在 起吊機構的第二橫梁上，第二吊繩與第二滑輪在豎直方向上接觸的最高點為第二頂點B，第 二頂點B與第一頂點A位于同一水平面上，第二頂點B在第二直線EF上的投影點為第二投影 點B'，第一頂點A、第一投影點A'、第二頂點B、第二投影點B'的連線形成第一平面，此時，待 測物處于第一位置。
[0018] 進一步地，在待測物體上設置吊點M和吊點N以使吊點M、吊點N、吊點D和吊點F的連 線圍成矩形MDFN，將連接在吊點C的第一吊繩的第一端連接到吊點M處，將連接在吊點E的第 二吊繩的一端連接到吊點N處，第一頂點A在第三直線MD上的投影點為第三投影點P，第二頂 點B在第四直線EF上的投影點為第四投影點Q，第一頂點A、第三投影點P、第二頂點B、第四投 影點Q的連線形成第二平面，此時，待測物處于第二位置。
[0019] 進一步地，將第一吊繩的第一端設置于吊點D處，將第一吊繩的第二端設置于吊點 F處，第一吊繩通過第一滑輪掛設在第一橫梁上，第一頂點A在第五直線DF上的投影點為第 五影點P'；將第二吊繩的第一端設置于吊點C處，將第二吊繩的第二端設置于吊點E處，第二 吊繩通過第二滑輪掛設在第一橫梁上，第二頂點B在第六直線CE上的投影點為第六投影點 Q'，第一頂點A、第二頂點B、第五影點P'、第六投影點Q'的連線形成第三平面，此時，待測物 位于第三位置。
[0020] 進一步地，第一橫梁的軸線與第二橫梁的軸線均與第一吊繩所在的平面相垂直， 并且，第一橫梁的軸線與第二橫梁的軸線與第二吊繩所在的平面垂直。
[0021] 進一步地，以第一直線⑶作為X軸，以垂直于第一直線⑶且過第一直線⑶的中點的 直線AA'作為y軸，以垂直于第一直線⑶和直線AA'的直線A'B'作為Z軸建立坐標系；以第一 吊繩或第二吊繩的長度作為橢圓的定長，以吊點C和吊點D分別作為橢圓的焦點建立橢圓方 程，通過橢圓方程確定第一投影點A'的坐標;利用確定第一投影點A'的坐標的方法確定第 二投影點B'的坐標，通過第一投影點A'的坐標與第二投影點B'的坐標建立過重心的第一平 面;利用確定第一平面的方法確定第二平面和第三平面。
[0022] 進一步地，第一吊繩和第二吊繩的長度相等。
[0023] 進一步地，吊點A的坐標通過以下公式獲得：0 =七&1^(|(：'〇'|/(|〇：'|-|〇〇'|))，
[0025]其中，X為吊點A的橫坐標;y為吊點A的縱坐標;Θ為直線AA'與第一直線⑶的夾角； C'D' I為第一直線⑶在地面上的投影；|CC' I為吊點C至地面的距離；|DD' I為吊點D至地面的 距離；1為第一吊繩或第二吊繩的長度;d為吊點C至吊點D的距離;b為直線AA'在y軸上的截 距。
[0026] 進一步地，第一投影點A'的坐標通過以下公式獲得:y = -tan0 · x'+b，且，y = 0,其 中，Θ為直線AA'與第一直線⑶的夾角;X'為第一投影點A'的橫坐標;y為第一投影點A'的縱 坐標;b為直線AA'在y軸上的截距。
[0027]應用本發明的技術方案，待測物重心確定的方法，該方法包括將待測物吊設在起 吊機構上以使待測物處于第一位置，通過起吊機構與待測物確定過待測物的重心的第一平 面。改變起吊機構在待測物上吊點的位置，以使待測物處于第二位置，通過起吊機構與待測 物確定過重心的第二平面。改變吊點的位置，以使待測物處于第三位置，通過起吊機構與待 測物確定過重心的第三平面。通過第一平面、第二平面和第三平面建立數學模型確定重心 的位置。該重心確定方法可以用于確定任何形狀的結構體的重心位置，該方法操作簡單，省 時省力，有效地降低了待測物確定重心位置的時長。
【附圖說明】
[0028] 構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示 意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：
[0029] 圖1示出了根據本發明的待測物重心確定的方法的實施例的示意圖；以及 [0030]圖2示出了圖1中待測物重心確定的方法的實施例的示意圖；
[0031] 圖3示出了圖1中的起吊機構的實施例的示意圖。
[0032] 10、第一吊繩;20、第一橫梁;30、第二吊繩;40、第二橫梁。
【具體實施方式】
[0033]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0034]需要注意的是，這里所使用的術語僅是為了描述【具體實施方式】，而非意圖限制根 據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式 也意圖包括復數形式，此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用術語"包含"和/或"包 括"時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
[0035]需要說明的是，本申請的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語"第一"、"第 二"等是用于區別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用 的術語在適當情況下可以互換，以便這里描述的本申請的實施方式例如能夠以除了在這里 圖示或描述的那些以外的順序實施。此外，術語"包括"和"具有"以及他們的任何變形，意圖 在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備不 必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方 法、產品或設備固有的其它步驟或單元。
[0036]為了便于描述，在這里可以使用空間相對術語，如"在……之上"、"在……上方"、 "在……上表面"、"上面的"等，用來描述如在圖中所示的一個器件或特征與其他器件或特 征的空間位置關系。應當理解的是，空間相對術語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位 之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為"在其他器 件或構造上方"或"在其他器件或構造之上"的器件之后將被定位為"在其他器件或構造下 方"或"在其他器件或構造之下"。因而，示例性術語"在……上方"可以包括"在……上方"和 "在……下方"兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉90度或處于其他方位），并 且對這里所使用的空間相對描述作出相應解釋。
[0037] 現在，將參照附圖更詳細地描述根據本申請的示例性實施方式。然而，這些示例性 實施方式可以由多種不同的形式來實施，并且不應當被解釋為只限于這里所闡述的實施方 式。應當理解的是，提供這些實施方式是為了使得本申請的公開徹底且完整，并且將這些示 例性實施方式的構思充分傳達給本領域普通技術人員，在附圖中，為了清楚起見，有可能擴 大了層和區域的厚度，并且使用相同的附圖標記表示相同的器件，因而將省略對它們的描 述。
[0038] 根據本發明的一個實施例，提供了一種待測物重心確定的方法。該方法包括將待 測物吊設在起吊機構上以使待測物處于第一位置，通過起吊機構與待測物確定過待測物的 重心的第一平面。改變起吊機構在待測物上吊點的位置，以使待測物處于第二位置，通過起 吊機構與待測物確定過重心的第二平面。改變吊點的位置，以使待測物處于第三位置，通過 起吊機構與待測物確定過重心的第三平面。通過第一平面、第二平面和第三平面建立數學 模型確定重心的位置。
[0039] 在本實施例中，該重心確定方法可以用于確定任何形狀的結構體的重心位置，該 方法操作簡單，省時省力，有效地降低了待測物確定重心位置的時長。該方法在測量中只使 用了兩個航吊，且無需采購拉鎊就可以完成測試。
[0040] 具體如下：如圖1和圖3所示，在將待測物吊設在起吊機構上之前，還包括:在待測 物上設置吊點C、吊點D、吊點E、吊點F，吊點C、吊點D、吊點E、吊點F的連線構成矩形⑶FE，將 起吊機構的第一吊繩10的第一端與吊點C相連接，第一吊繩10的第二端與吊點D相連接，第 一吊繩10通過第一滑輪掛設在起吊機構的第一橫梁20上。其中，第一吊繩10與第一滑輪在 豎直方向上接觸的最高點為第一頂點A，第一頂點A在第一直線CD上的投影點為第一投影點 A'。將起吊機構的第二吊繩30的第一端與吊點E相連接，第二吊繩30的第二端與吊點F相連 接，第二吊繩30通過第二滑輪掛設在起吊機構的第二橫梁40上，第二吊繩30與第二滑輪在 豎直方向上接觸的最高點為第二頂點B，第二頂點B與第一頂點A位于同一水平面上，第二頂 點B在第二直線EF上的投影點為第二投影點B'，第一頂點A、第一投影點A'、第二頂點B、第二 投影點B'的連線形成第一平面。此時，待測物處于第一位置。其中，第一吊繩10和第二吊繩 30的長度相等。這樣能夠保證測量結果的準確性。
[0041 ] 進一步地，在待測物體上設置吊點M和吊點N以使吊點M、吊點N、吊點D和吊點F的連 線圍成矩形MDFN，將連接在吊點C的第一吊繩10的第一端連接到吊點M處，將連接在吊點E的 第二吊繩30的一端連接到吊點N處，第一頂點A在第三直線MD上的投影點為第三投影點P，第 二頂點B在第四直線EF上的投影點為第四投影點Q，第一頂點A、第三投影點P、第二頂點B、第 四投影點Q的連線形成第二平面，此時，待測物處于第二位置。
[0042] 其中，待測物處于第一位置和處于第二位置時，兩組吊點的位置可以有相同的也 可以是兩組不同位置的吊點。
[0043] 再將第一吊繩10的第一端設置于吊點D處，將第一吊繩10的第二端設置于吊點F 處，第一吊繩10通過第一滑輪掛設在第一橫梁20上，第一頂點A在第五直線DF上的投影點為 第五影點P'。將第二吊繩30的第一端設置于吊點C處，將第二吊繩30的第二端設置于吊點E 處，第二吊繩30通過第二滑輪掛設在第一橫梁20上，第二頂點B在第六直線CE上的投影點為 第六投影點Q'，第一頂點A、第二頂點B、第五影點P'、第六投影點Q'的連線形成第三平面，此 時，待測物位于第三位置。
[0044] 為了進一步地能夠保證測量結果的準確性。在測量的過程中，待測物處于第一位 置和第二位置時的軸線均與待測物處于第三位置時的軸線相垂直。第一橫梁20的軸線與第 二橫梁的軸線40均與第一吊繩10所在的平面相垂直，并且，第一橫梁20的軸線與第二橫梁 40的軸線與第二吊繩30所在的平面垂直。
[0045] 通過上述可知，建立數學模型確定該待測物的重心位置，具體如下：
[0046] 如圖2所示，以第一直線⑶作為X軸，以垂直于第一直線⑶且過第一直線⑶的中點 的直線AA'作為y軸，以垂直于第一直線⑶和直線AA'的直線A'B'作為Z軸建立坐標系（圖中 未示出）。以第一吊繩10或第二吊繩30的長度作為橢圓的定長，以吊點C和吊點D分別作為橢 圓的焦點建立橢圓方程，通過橢圓方程確定第一投影點A'的坐標;利用確定第一投影點A' 的坐標的方法確定第二投影點B'的坐標，通過第一投影點A'的坐標與第二投影點B'的坐標 建立過重心的第一平面;利用確定第一平面的方法確定第二平面和第三平面。
[0047] 其中，吊點A的坐標通過以下公式獲得：0 = tan-H |C'D' |八|CC' |-|DD' I ))，
[0049] 其中，x為吊點A的橫坐標，y為吊點A的縱坐標，Θ為直線AA'與第一直線⑶的夾角， C'D' I為第一直線⑶在地面上的投影，|CC' I為吊點C至地面的距離，|DD' I為吊點D至地面的 距離，1為第一吊繩10或第二吊繩30的長度，d為吊點C至吊點D的距離，b為直線AA'在y軸上 的截距。
[0050] 第一投影點A'的坐標通過以下公式獲得:y = -tan0 · χ'+b，且，y = 0,其中，Θ為直 線AA'與第一直線⑶的夾角，X'為第一投影點A'的橫坐標，y為第一投影點A'的縱坐標;b為 直線AA'在y軸上的截距，此時，可以確定AA'BB'平面和⑶線段的相交位置。
[0051] 具體地，在計算各個投影點的過程中可以根據計算需要，可以改變建立坐標系的 方法，設第一次起吊求解的結果為A'（xl，yl，bl)，則以⑶中點為坐標原點，第一個重心面的 方程為：
[0052] 1 = ，其中，LdCD長度，Θ:為直線AA'與第一直線CD的夾角。
[0053]第二次起吊設定MD的長度為L2,第二次起吊求解的結果為？^2,72 42)，則在以1?) 中點為坐標原點，第二個重心面的方程為：
[0054] x = -L2/2-cos02b2，θ2 為直線 AA' 與第一直線 MD 的夾角。
[0055]設定P針對C點的偏移量為S(xp，yp，zp)，PQ相對CD在XOZ平面內逆時針旋轉了αρ， 則將第二個重心面坐標變換到第一次的坐標系中方程為：
[0056] tanap(x-xp)-(z-Zp) = 0〇
[0057] 第三次起吊后設定DF為L3,第三次起吊求解的結果為？'（以，73沁3)，則在以0卩中 點為坐標原點，第三個重心面的方程為：
[0058] x = -L3/2-cos03b3，θ3 為直線 AP' 與直線 DF 的夾角。
[0059] 設定第三次測量時D針對C點的偏移量為T(xd，yd，zd)，則將第二個重心面坐標變 換到第一次的坐標系中方程為：
[0060] y = -L3/2-cos03b3+yd,
[0061 ]聯立求解可以得到重心的坐標為G(x，y，z)(第一次的坐標系中）：
[0063] 有上述可知，本方法需要在結構體上固定2組共8個起重吊點吊耳，每組4個吊點處 在一個平面上，測試時，四個吊點分別通過兩根等長度的繩子連接起來，掛在滑輪上。測試 時，航吊需要依次完成以下動作：
[0064] 1)A和B滑輪等高；
[0065] 2)吊車平行放置即吊車之間的聯線垂直橫軌道；
[0066] 3)調整兩吊車之間間距等于吊耳矩形的邊長。
[0067]需測量⑶的地面投影C'D'的位置，以及CC'、DD'的長度。具體的測量方法(可以但 不限于)為，在C和D點懸掛細繩，并在其適當的長度處固定鉛錘，以保證鉛錘接近地面，此時 可以方便的確定C'和D'的位置，以及垂線CC'、DD'的長度。通過前述解析幾何的方法，計算 出AA'BB'平面與結構體的相對位置，重心必然過該平面，通過三個平面相交確定重心點的 坐標。總共需要三次測量，先是兩組吊耳分別測量，最后是選擇其中一組吊耳，旋轉90度后 測量。
[0068] 如圖1和圖2所示（圖1、2中以一個圓柱體代表待測結構體，但該方法不限于圓柱 體，其它形狀的結構體依然可以采用）：
[0069] 1、在結構體即待測物上固定四個呈矩形分布的吊點⑶FE，分別通過兩根等長度的 繩子連接起來，分別掛在A、B點的滑輪處，設線長度CAD = EBF = L，⑶=d。
[0070] 2、兩個吊車起重滑輪A和B，同時確保：
[0071] 1)A和B滑輪等高；
[0072] 2)吊車平行放置即吊車之間的聯線垂直橫軌道；
[0073] 3)調整兩吊車之間間距等于CE。
[0074] 3、步驟2中的1~3子步驟需要按照順序緩慢進行，以確保不發生傾翻的安全事故， 同時需要保證航吊在兩個方向上運動時的制動器剎車最大允許力不低于該結構體的總重 量。完成1~3子步驟后，按照幾何關系，已實現:線段CE//AB、兩個行吊的吊耳到A或B的繩子 鋼纜垂直于地面。設A和B在⑶和EF上的投影點分別為A'、B'，按照力學原理，此時結構體的 重心必然在AA ' BB '平面上。
[0075] 4、測量CD的地面投影C'D'的位置，以及CC'、DD'的長度。具體的測量方法可以但不 限于為，在C和D點懸掛細繩，并在其適當的長度處固定鉛錘，以保證鉛錘接近地面，此時可 以方便的確定C'和D'的位置，以及垂線CC'、DD'的長度。
[0076] 5、由于滑輪不提供切向力，因此每根繩子上的力相等。對A點進行受力分析，由于 跨過滑輪的兩根繩子力相等，因此AA'為〈CAD的角平分線，即〈CAA' =〈DAA'。
[0077] 6、計算出A'的位置，從而確定AA'BB'平面的位置。
[0078] 7、由圖1所示，浮筒旋轉一定角度，換另一組吊點MDFN，為了方便計算，可以選擇位 置，令MDFN和⑶EF垂直于同一個參考平面。重復步驟1~6,確定另外一個APQB平面的位置， 兩個平面相交，確定重心所在直線。
[0079] 8、翻轉浮筒橫過來起吊，即CAE、DBF兩根繩，再重復步驟1~6，確定AP ' Q' B平面的 位置，三個平面相交，得到重心點的坐標。
[0080] 圖2為步驟6中計算A'位置的方法：
[0081] 1、確定Θ 角：
[0082] 0 = tan-H |C，D，|/( |CC，|_|DD，I ))，
[0083] 2、由于CAD = L，L恒定，因此相當于A(x，y)點處于以C和D點為焦點的橢圓上，以橢 圓中心點為原點建立坐標系，橢圓方程為：
[0084]
[0085] 3、AA'的方程為：
[0086] y = -tan9 · x+b
[0087] 4、角平分線限定方程為：
[0088]
[0089]
[0090]
[0091] 5、聯立以上方程，可以解出x、y的值，即確定A點坐標。再代入方程y = -tan0 · x+b， 令y = 〇,則可以求出A'點坐標。從而可以確定AA'BB'平面和CD線段的相交位置即A'的位置。
[0092]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技 術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種待測物重心確定的方法，其特征在于，包括： 將待測物吊設在起吊機構上以使所述待測物處于第一位置，通過所述起吊機構與所述 待測物確定過所述待測物的重心的第一平面； 改變所述起吊機構在所述待測物上吊點的位置，以使所述待測物處于第二位置，通過 所述起吊機構與所述待測物確定過所述重心的第二平面； 改變所述吊點的位置，以使所述待測物處于第三位置，通過所述起吊機構與所述待測 物確定過所述重心的第三平面； 通過所述第一平面、所述第二平面和所述第三平面建立數學模型確定所述重心的位 置。2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于， 所述待測物處于所述第一位置和所述第二位置時的軸線均與所述待測物處于所述第 三位置時的軸線相垂直。3. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在將所述待測物吊設在所述起吊機構上之 前，還包括： 在所述待測物上設置吊點C、吊點D、吊點E、吊點F，所述吊點C、所述吊點D、所述吊點E、 所述吊點F的連線構成矩形CDFE，將起吊機構的第一吊繩（10)的第一端與所述吊點C相連 接，所述第一吊繩（10)的第二端與所述吊點D相連接，所述第一吊繩（10)通過第一滑輪掛設 在所述起吊機構的第一橫梁(20)上，其中，所述第一吊繩（10)與所述第一滑輪在豎直方向 上接觸的最高點為第一頂點A，所述第一頂點A在第一直線CD上的投影點為第一投影點A'； 將起吊機構的第二吊繩(30)的第一端與所述吊點E相連接，所述第二吊繩（30)的第二 端與所述吊點F相連接，所述第二吊繩(30)通過第二滑輪掛設在所述起吊機構的第二橫梁 (40)上，所述第二吊繩(30)與所述第二滑輪在豎直方向上接觸的最高點為第二頂點B，所述 第二頂點B與所述第一頂點A位于同一水平面上，所述第二頂點B在第二直線EF上的投影點 為第二投影點B'，所述第一頂點A、所述第一投影點A'、所述第二頂點B、所述第二投影點B' 的連線形成所述第一平面，此時，所述待測物處于所述第一位置。4. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于，在待測物體上設置吊點M和吊點N以使所述 吊點M、所述吊點N、所述吊點D和所述吊點F的連線圍成矩形MDFN，將連接在所述吊點C的所 述第一吊繩（1 〇)的第一端連接到所述吊點M處，將連接在所述吊點E的所述第二吊繩(30)的 一端連接到所述吊點N處，所述第一頂點A在第三直線MD上的投影點為第三投影點P，所述第 二頂點B在第四直線EF上的投影點為第四投影點Q，所述第一頂點A、所述第三投影點P、所述 第二頂點B、所述第四投影點Q的連線形成所述第二平面，此時，所述待測物處于所述第二位 置。5. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于， 將所述第一吊繩（10)的第一端設置于所述吊點D處，將所述第一吊繩（10)的第二端設 置于所述吊點F處，所述第一吊繩（10)通過所述第一滑輪掛設在所述第一橫梁(20)上，所述 第一頂點A在第五直線DF上的投影點為第五影點P'； 將所述第二吊繩(30)的第一端設置于所述吊點C處，將所述第二吊繩(30)的第二端設 置于所述吊點E處，所述第二吊繩(30)通過所述第二滑輪掛設在所述第一橫梁(20)上，所述 第二頂點B在第六直線CE上的投影點為第六投影點Q'，所述第一頂點A、所述第二頂點B、所 述第五影點P'、所述第六投影點Q'的連線形成所述第三平面，此時，所述待測物位于所述第 三位置。6. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一橫梁(20)的軸線與所述第二橫梁 的軸線(40)均與所述第一吊繩（10)所在的平面相垂直，并且，所述第一橫梁(20)的軸線與 所述第二橫梁(40)的軸線與所述第二吊繩(30)所在的平面垂直。7. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于， 以所述第一直線⑶作為x軸，以垂直于所述第一直線⑶且過所述第一直線⑶的中點的 直線AA'作為y軸，以垂直于所述第一直線⑶和所述直線AA'的直線A'B'作為Z軸建立坐標 系； 以所述第一吊繩（10)或所述第二吊繩(30)的長度作為橢圓的定長，以所述吊點C和所 述吊點D分別作為所述橢圓的焦點建立橢圓方程，通過所述橢圓方程確定所述第一投影點 A'的坐標； 利用確定所述第一投影點A'的坐標的方法確定所述第二投影點B'的坐標，通過所述第 一投影點A'的坐標與所述第二投影點B'的坐標建立過所述重心的所述第一平面； 利用確定所述第一平面的方法確定所述第二平面和所述第三平面。8. 根據權利要求3所述方法，其特征在于，所述第一吊繩（10)和所述第二吊繩(30)的長 度相等。9. 根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述吊點A的坐標通過以下公式獲得：其中， 所述x為所述吊點A的橫坐標； 所述y為所述吊點A的縱坐標； 所述9為直線AA'與所述第一直線⑶的夾角； 所述IC'D ' |為所述第一直線⑶在地面上的投影； 所述ICC ' |為所述吊點C至所述地面的距離； 所述IDD ' |為所述吊點D至所述地面的距離； 所述1為所述第一吊繩(1 〇)或所述第二吊繩(30)的長度； 所述d為所述吊點C至所述吊點D的距離； 所述b為所述直線A A'在y軸上的截距。10. 根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一投影點A'的坐標通過以下公式 獲得： y = -tan9 ? x'+b，且，所述y = 0， 其中， 所述9為直線AA'與所述第一直線⑶的夾角； 所述x '為所述第一投影點A '的橫坐標； 所述y為所述第一投影點A '的縱坐標； 所述b為所述直線AA '在y軸上的截距。
【文檔編號】B66C13/16GK106044566SQ201610557390
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月14日
【發明人】劉大為, 田鴻翔, 楊劍, 李啟明, 李騰, 田仲偉, 馬銘遠
【申請人】中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司