旋翼的升力与扭矩测量装置和测量方法与流程

1.本发明涉及飞行器的测试技术领域，尤其涉及一种旋翼的升力与扭矩测量装置和测量方法。


背景技术：

2.带有旋翼的飞行器中，旋翼是其主要的动力系统，旋翼旋转能够为飞行器带来升力或推力及扭矩，因此，掌握旋翼在不同转速下的升力及扭矩参数能够为飞行器的设计和测试带来帮助。
3.为了得到旋翼的升力和扭矩，现有测量装置中，多是采用杠杆原理，杠杆一端设置旋翼，另一端设置传感器，然后通过杠杆平衡时的受力情况得到升力和扭矩参数。
4.然而，上述技术中，为了同时得到旋翼的升力和扭矩，需要设置多个传感器，例如一个力传感器用来测量升力，另一个扭矩传感器用来测量扭矩，这样导致传感器数量较多，成本增加。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种旋翼的升力与扭矩测量装置和测量方法，该测量装置包括可绕支座转动的杠杆单元，在杠杆单元的第一端设有调整单元，其中，该调整单元可使第一旋翼组件和第二旋翼组件的旋翼轴在同一平面内相对杠杆单元对称，在杠杆单元的第二端设有测量单元，该测量单元的测量方向垂直于杠杆单元，这样，通过调整单元同时调整两个旋翼组件的倾斜角度，并且只需一个测量单元，即可根据若干个不同倾斜角度下杠杆单元的力矩平衡方程，得到在预定转速时旋翼的升力和扭矩；从而解决了为了同时得到旋翼的升力和扭矩，需要设置多个传感器导致成本增加的技术问题，实现了只需一个测量单元即可同时得到旋翼升力和扭矩的技术效果。
6.本技术实施例提供一种旋翼的升力与扭矩测量装置，包括：
7.杠杆单元，在所述杠杆单元的第一端和第二端之间设有支座，其中，所述杠杆单元可绕所述支座转动；
8.调整单元，设于所述杠杆单元的第一端，所述调整单元上固接有第一旋翼组件和第二旋翼组件，其中，所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件相对所述杠杆单元垂直对称；
9.测量单元，设于所述杠杆单元的第二端，其中，所述测量单元的测量方向垂直于所述杠杆单元；
10.其中，所述调整单元可调整所述第一旋翼组件的旋翼轴在第一平面内的倾斜角度，所述调整单元可调整所述第二旋翼组件的旋翼轴在第一平面内的倾斜角度，所述第一平面垂直于所述杠杆单元，并且，所述第一旋翼组件的旋翼轴和所述第二旋翼组件的旋翼轴相对所述杠杆单元对称。
11.本公开实施例中，所述调整单元包括第一角度调整装置和第二角度调整装置，所述第一角度调整装置和所述第二角度调整装置相对所述杠杆单元垂直对称；所述第一角度
调整装置上固接有第一旋翼组件，所述第二角度调整装置上固接有第二旋翼组件；所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件中的旋翼的旋转方向相对所述杠杆单元对称。
12.本公开实施例中，所述第一角度调整装置和所述第二角度调整装置通过横杆固接于所述杠杆单元的第一端。
13.本公开实施例中，在所述横杆和所述杠杆单元的第一端之间还固接有竖杆。
14.本公开实施例中，所述杠杆单元的第一端到所述支座的距离和所述杠杆单元的第二端到所述支座的距离相等。
15.本公开实施例中，所述杠杆单元的第二端设有配重调节装置。
16.本技术实施例还提供一种旋翼的升力与扭矩测量方法，所述测量方法应用于上述的旋翼的升力与扭矩测量装置，其中，所述测量方法包括：
17.所述调整单元分别调整所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件的旋翼轴的倾斜角度，使所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件的旋翼轴分别以若干预定角度倾斜，其中，所述第一旋翼组件的旋翼轴和所述第二旋翼组件的旋翼轴相对所述杠杆单元对称；
18.对应每一个的所述预定角度，在所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件的转速由零同时增大到相同的预定转速时，获取所述测量单元分别对应每一个所述预定角度的读数变化值；其中，所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件的旋转方向相对所述杠杆单元对称；
19.在所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件的转速为预定转速时，根据若干所述预定角度下的所述杠杆单元的力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值。
20.本公开实施例中，所述根据若干所述预定角度下的所述杠杆单元的力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值的步骤包括：
21.根据若干所述预定角度下的所述杠杆单元的水平力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值。
22.本公开实施例中，所述力矩平衡方程中，包括所述支座对所述杠杆单元的摩擦力矩，并且，
23.所述根据若干所述预定角度下的所述杠杆单元的水平力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值的步骤包括：
24.根据任意三个所述预定角度下的所述杠杆单元的水平力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值。
25.本公开实施例中，所述力矩平衡方程中，不包括所述支座对所述杠杆单元的摩擦力矩，并且，
26.所述根据若干所述预定角度下的所述杠杆单元的水平力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值的步骤包括：
27.根据任意两个所述预定角度下的所述杠杆单元的水平力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值。
28.本公开实施例中，所述杠杆单元的第二端进一步设有配重调节装置，并且，
29.所述测量方法中，所述获取所述测量单元分别对应每一个所述预定角度的读数变化值的步骤包括：
30.获取所述测量单元分别对应每一个所述预定角度的显示数值。
31.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
32.本技术实施例中，杠杆单元的第一端设有调整单元，第二端设有测量单元；其中，该调整单元上固接有第一旋翼组件和第二旋翼组件，两个旋翼组件相对杠杆单元垂直对称，并且，该调整单元可调整两个旋翼组件的旋翼轴相对杠杆单元在同一平面内对称，该测量单元的测量方向垂直于杠杆单元；
33.一方面，在杠杆单元的第一端，通过使两个旋翼组件的旋翼轴相对杠杆单元对称，这样使得两个旋翼组件的升力在水平方向的分力相互抵消，也就是说，在杠杆单元的第一端，当旋翼组件为预定转速时，其对杠杆单元没有水平方向的分力，只有竖直方向的分力，从而，在杠杆单元第二端不需要针对水平方向分力进行测量，也就是说，在杠杆单元的第二端不需要设置水平力传感器；
34.另一方面，在杠杆单元的第一端，该调整装置可同时调整两个旋翼组件的旋翼轴以若干预定角度倾斜，这样，对应每一个预定角度，当两个旋翼组件的旋转方向相对杠杆单元对称并且转速由零同时增大为相同的预定转速时，该杠杆单元第二端的测量单元的读数变化值反映两旋翼在预定转速下的升力和扭矩；进而，通过杠杆单元的力矩平衡方程，可以得到旋翼在预定转速时的升力和扭矩；
35.也就是说，本实施例中，通过将两个旋翼轴相对杠杆单元对称的、并且可调整的设置，从而当两旋翼在相同的预定转速，并且旋转方向相对杠杆对称时，可以利用杠杆单元的水平力矩平衡方程得到升力和扭矩，并且，本实施例的测量装置结构简单，使用测量装置的数量仅为一个，节省成本。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1为本技术实施例中所述旋翼的升力与扭矩测量装置的结构示意图。
38.图2为本技术实施例中所述旋翼的升力与扭矩测量方法的流程图。
39.图3为图1中系统受力情况示意图。
40.其中，附图标记：
41.10-杠杆单元
42.11-支座
43.21-第一角度调整装置
44.22-第二角度调整装置
45.23-第一旋翼组件的旋翼轴
46.24-第二旋翼组件的旋翼轴
47.25-竖杆
48.26-横杆
49.30-测量单元
50.40-配重调节装置
具体实施方式
51.为了更好的理解上述技术方案，下面将参考附图详细地描述本技术的示例实施例，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是本技术的全部实施例，应理解，本技术不受这里描述的示例性实施例的限制。
52.概述
53.在旋翼飞行器中，旋翼的升力和扭矩直接影响飞行器的飞行性能，其中，能够理解，旋翼在旋转时提供升力，该升力进而作用于飞行器机身，并且，该旋翼在旋转的同时受到周围的空气或气流对其反方向的作用力，该反方向的作用力体现为对旋翼的扭矩作用，该扭矩进而作用于机身，此时，需要考虑抵消该扭矩的作用；因此，需要对旋翼在预定转速时的升力和扭矩进行测量，以获得旋翼的工作参数。
54.在现有的能够同时测量旋翼升力和扭矩的测量装置中，多是采用杠杆原理，杠杆一端设置旋翼，另一端设置传感器，然后通过杠杆平衡时的受力情况得到升力和扭矩参数；
55.然而，在上述方案中，大多需要设置多个传感器，或者，还同时需要力传感器和力矩传感器，其中，力传感器用以测量升力，力矩传感器用以测量扭矩，这样，导致测量装置的传感器数量较多，成本较高，并且结构结构不简便。
56.基于上述问题，本技术实施例提供了一种旋翼的升力与扭矩测量装置和测量方法，其中，在该测量装置中，在杠杆单元的第一端设置有相对杠杆单元对称的两个旋翼轴，并且两个旋翼轴的倾斜角度可调，然后只需在杠杆单元的第二端设置一个测量单元，该测量单元的测量方向垂直于杠杆单元，这样，利用两个旋翼轴在不同倾斜角度时杠杆单元的力矩平衡方程就能够得到升力和扭矩，从而解决了上述问题，并且提高了测量精度。
57.本技术实施例提供一种旋翼的升力与扭矩测量装置，图1为本实施例的旋翼的升力与扭矩测量装置的结构示意图，如图1所示，该测量装置包括杠杆单元10、调整单元和测量单元30，其中，该杠杆单元10具有第一端a和第二端b，在杠杆单元10的第一端a和第二端b之间设有支座，该杠杆单元10可绕支座11转动；其中o点表示支座11对杠杆单元10的支点；在杠杆单元10的第一端设有调整单元，该调整单元上固接有第一旋翼组件和第二旋翼组件，其中，第一旋翼组件和第二旋翼组件相对杠杆单元10垂直对称，旋翼组件例如包括电机及安装于电机轴上的旋翼，这样，该电机轴即为旋翼轴；然后在杠杆单元的第二端设有测量单元，该测量单元的测量方向垂直于该杠杆单元；
58.其中，该调整单元可调整第一旋翼组件的旋翼轴23在第一平面内的倾斜角度，该调整单元可调整第二旋翼组件的旋翼轴24在第一平面内的倾斜角度，该第一平面垂直于杠杆单元，即，该调整单元可分别调整上述两个旋翼组件在同一个垂直于杠杆单元的平面内的倾斜角度，并且，该第一旋翼组件的旋翼轴和第二旋翼组件的旋翼轴相对杠杆单元对称。
59.具体的，结合图1，x、y、z表示坐标轴，θ为电机轴的倾斜角度，即旋翼轴的倾斜角度，c表示第一旋翼组件的升力和扭矩的作用点，d表示第二旋翼组件的升力和扭矩的作用点，根据实际旋转方向，升力f和扭矩t的方向相同或相反；该杠杆单元10可绕支座11转动，能够理解，该杠杆单元10可绕支座在竖直方向转动，并且，该支座相对杠杆单元的轴向固定，例如，该支座包括基座和铰支座，然后杠杆单元在o点处通过铰支座与基座铰接，这样，杠杆单元可绕x轴自由转动；在杠杆单元的第一端，调整单元上固接有第一旋翼组件和第二旋翼组件，第一旋翼组件和第二旋翼组件(未示出)相对杠杆单元垂直对称，然后，调整单元
分别调整第一旋翼组件的旋翼轴23和第二旋翼组件的旋翼轴24的倾斜角度，使两个旋翼轴相对杠杆单元对称，例如，如图1所示，第一旋翼组件的旋翼轴23沿x轴正向倾斜，第二旋翼组件的旋翼轴24沿x轴负向倾斜，其中，该第一平面即为c-xz平面或d-xz平面；然后，在杠杆单元的第二端，该测量单元设于杠杆单元第二端的下方，并且，测量单元的测量方向垂直于杠杆单元，即，测量单元的测量方向沿z轴方向。
60.能够理解，本实施例中，一方面，在杠杆单元的第一端，通过使两个旋翼组件的旋翼轴相对杠杆单元对称，这样使得两个旋翼组件的升力在水平方向的分力相互抵消，也就是说，在杠杆单元的第一端，当旋翼组件为预定转速时，其对杠杆单元没有水平方向的分力，只有竖直方向的分力，从而，在杠杆单元第二端不需要针对水平方向分力进行测量，也就是说，在杠杆单元的第二端不需要设置水平力传感器；
61.另一方面，在杠杆单元的第一端，该调整装置可同时调整两个旋翼组件的旋翼轴以若干预定角度倾斜，这样，对应每一个预定角度，当两个旋翼组件的旋转方向相对杠杆单元对称并且转速由零同时增大为相同的预定转速时，该杠杆单元第二端的测量单元的读数变化值反映两旋翼在预定转速下的升力和扭矩；进而，通过杠杆单元的力矩平衡方程，可以得到旋翼在预定转速时的升力和扭矩；
62.也就是说，本实施例中，通过将两个旋翼轴相对杠杆单元对称的、并且可调整的设置，从而当两旋翼在相同的预定转速，并且旋转方向相对杠杆对称时，可以利用杠杆单元的水平力矩平衡方程得到升力和扭矩，并且，本实施例的测量装置结构简单，使用测量装置的数量仅为一个，节省成本。
63.一种可能实施方式中，该调整单元包括第一角度调整装置21和第二角度调整装置22，该第一角度调整装置21和第二角度调整装置22相对杠杆单元10垂直对称；其中，该第一角度调整装置21上固接有第一旋翼组件，第二角度调整装置22上固接有第二旋翼组件；该第一旋翼组件和第二旋翼组件中的旋翼的旋转方向相对杠杆单元对称，即两个旋翼的旋向相反。
64.本实施例中，结合图1所示，该调整单元包括独立的第一角度调整装置和第二角度调整装置，两个角度调整装置分别独立的调整两个旋翼组件旋翼轴的倾斜角度，可操作性强；具体的，本领域能够理解，例如该角度调整装置可包括一垂直于z轴的支撑板，旋翼组件设于支撑板上，然后在支撑板下方的一端设置升降装置，使该支撑板一端翘起，从而实现调整旋翼组件的旋翼轴倾斜角度的目的；或者直接在旋翼组件的下方设置升降装置，例如升降杆，利用两端升降杆的高度差实现旋翼组件的旋翼轴倾斜的目的。
65.一种可能实施方式中，该第一角度调整装置21和第二角度调整装置22通过横杆26固接于杠杆单元10的第一端，这样使测量装置结构简单。
66.一种可能实施方式中，在该横杆26和杠杆单元10的第一端之间还固接有竖杆25。
67.具体的，在杠杆单元的第一端垂直设有竖杆，然后在竖杆端部设有横杆，该横杆的中间o1固定于竖杆端部，然后，第一角度调整装置和第二角度调整装置分别固接于横杆的两端。
68.也就是说，该竖杆沿z轴方向，该横杆沿x轴方向，并且通过竖杆增大了旋翼组件的旋翼与杠杆单元的垂直距离，通过横杆增大了两个旋翼组件的旋翼的间距，这样，一方面，能够防止旋翼在转动时触碰杠杆或者相互触碰，并且避免旋翼所引起的气流影响杠杆的平
衡；另一方面，增大了旋翼轴倾斜角度的调整范围。
69.一种可能实施方式中，该杠杆单元10的第一端到支座的距离和杠杆单元10的第二端到支座的距离相等，即该支座位于杠杆单元的中间，能够理解，这样，杠杆单元两端受力的力臂相等，能够简化运算。
70.一种可能实施方式中，该杠杆单元10的第二端设有配重调节装置40；其中，该配重调节装置40可在杠杆单元的ob段通过不同位置调整杠杆平衡，或者，在某一固定位置，该配重调节模块可以通过加减重量调节平衡。
71.本实施例中，在两个旋翼转速为零时，调节配重调节装置，可使杠杆单元的第二端与上述测量单元刚好接触且无相互作用力，这样，方便计算测量单元的读数变化值，简化杠杆单元的力矩平衡方程，提高效率。
72.能够理解，上述实施例中，该测量单元可为压力传感器，该压力传感器设于杠杆单元第二端下方，这样，该压力传感器对杠杆单元第二端提供沿z轴正向的支持力。
73.上述对该测量装置进行了必要描述，下面结合应用于该测量装置的测量方法进一步描述。
74.本技术的实施例提供一种旋翼的升力与扭矩的测量方法，该测量方法应用于上述的旋翼的升力与扭矩测量装置，其中，结合图2，该测量方法包括：
75.s1、所述调整单元分别调整所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件的旋翼轴的倾斜角度，使所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件的旋翼轴分别以若干预定角度倾斜，其中，所述第一旋翼组件的旋翼轴和所述第二旋翼组件的旋翼轴相对所述杠杆单元对称；
76.s2、对应每一个的所述预定角度，在所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件的转速由零同时增大到相同的预定转速时，获取所述测量单元分别对应每一个所述预定角度的读数变化值；其中，所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件的旋转方向相对所述杠杆单元对称；
77.s3、在所述第一旋翼组件和所述第二旋翼组件的转速为预定转速时，根据若干所述预定角度下的所述杠杆单元的力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值。
78.具体的，s1中，结合对上述测量装置的描述，并参考下表1，可以设定若干个预定角度θ，使第一旋翼组件和第二旋翼组件的旋翼轴分别以若干预定角度倾斜；例如，设定若干个预定角度θ1、θ2、θ3
……
θm等，第一旋翼组件以θm向x轴正向倾斜，则第二旋翼组件以θm向x轴负向倾斜；能够理解，该若干预定角度θ可以根据实际需要确定，可以是均匀间隔，例如10度、20度、30度等，也可以是不均匀间隔。
79.具体的，s2中，调整单元调整第一旋翼组件和第二旋翼组件的旋翼轴在某一预定角度下，然后使第一旋翼组件和第二旋翼组件的转速由零同时增大到相同的预定转速，此时，获取该测量单元对应该预定角度的读数变化值fs；然后，在其它预定角度下，分别进行同样的操作；其中，需要保证的是，第一旋翼组件和第二旋翼组件的旋转方向相对杠杆单元对称，即，两个旋翼为一对正反向旋翼。
80.能够理解，参考下表1，每一个预定角度θ，均对应一个读数变化值fs，其中，根据杠杆平衡原理，该读数变化值反映两个旋翼组件在预定转速下的升力f和扭矩t的情况。
81.具体的说，例如，当调整单元调整第一旋翼组件的旋翼轴以预定角度θn沿x轴正向倾斜时，第二旋翼组件的旋翼轴以预定角度θn沿x轴负向倾斜；然后，两个旋翼组件的转速
同时为零并且杠杆单元处于静止，此时，该测量单元具有初始读数；然后，两个旋翼轴保持倾斜角度不变，增大转速为预定转速，即两个旋翼组件的转速相同均为预定转速，并且，两个旋翼组件的旋转方向相对杠杆单元对称，此时，该测量单元具有中止读数；能够理解，在上述两个过程前后，对于杠杆单元，杠杆单元第一端力学情况变化为增加了两个旋翼组件的升力和扭矩，杠杆单元第二端力学情况变化为增加了读数变化值fs，因此，根据杠杆单元的力矩平衡方程，该读数变化值反映两个旋翼组件在预定转速下的升力f和扭矩t的情况。
82.具体的，s3中，在每一个预定角度θ下，均可以得到一个杠杆单元的力矩平衡方程f(f,t)＝0；参考下表1，例如，对应预定角度θ1，当两旋翼的转速为预定转速时，可以列出杠杆单元的力矩平衡方程f1(f,t)＝0，然后，根据m个杠杆单元的力矩平衡方程可以得到旋翼组件在预定转速下的升力和扭矩；其中，该杠杆平衡方程f(f,t)＝0可为矢量方程或标量方程。
83.表1预定角度θ与读数变化值fs、和力矩平衡方程f对应情况表
[0084][0085]
本实施例的升力与扭矩测量方法中，由于杠杆单元第一端设有对称且倾斜角度可调的两个旋翼轴，两个旋翼轴的升力在水平方向相互抵消，这样只需在杠杆单元第二端设置一个压力传感器即可同时实现升力与扭矩的测量，节省了传感器数量，降低了成本；并且，该旋翼组件在预定转速下的升力和扭矩是由旋翼轴在不同倾斜角度的多个力矩平衡方程得到的，该升力和扭矩消除了由于某一固定倾斜角度导致的系统误差，增大了升力和扭矩的测量精度。
[0086]
一种可能实施方式中，所述根据若干所述预定角度下的所述杠杆单元的力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值的步骤包括：
[0087]
s31、根据若干所述预定角度下的所述杠杆单元的水平力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值。
[0088]
具体的，结合图3所示，x轴沿水平方向，z轴沿竖直方向，y轴沿杠杆单元轴向；f1、t1分别表示第一旋翼组件在预定转速下的升力和扭矩，f2、t2分别表示第二旋翼组件在预定转速下的升力和扭矩，其中，由于旋转方向相对杠杆单元对称，能够理解，若f1、t1方向相同，则，f2、t2方向相反，反之亦然；f1x、f1z、f2x、f2z分别表示f1、f2的分量，t1x、t1z、t2x、t2z分别表示t1、t2的分量，fs表示预定转速时压力传感器对杠杆单元第二端的支撑力，mf表示支座对杠杆单元的摩擦力矩在x轴方向的分量，由于与升力产生的力矩和扭矩相比，摩擦力矩数值很小，因此在考虑摩擦力矩时，近似认为其大小不变；fx、fy、fz分别表示支座对
杠杆单元的支撑力。
[0089]
然后，对于第一旋翼组件和第二旋翼组件，由于两个旋翼的转速相同，只是旋转方向相反，可以设定第一旋翼组件的升力和第二旋翼组件的升力大小相等，第一旋翼组件和第二旋翼组件的扭矩大小相等，即f1＝f2，t1＝t2；并且，在不同的倾斜角度下，由于电机转速相同，可以设定f和t大小不变。
[0090]
这样，对于杠杆单元，由于f1和f2在水平方向，即x轴方向的分力大小相等，方向相反，因此，其对杠杆单元竖直方向(z轴)的力矩抵消；同时，由于t1和t2在竖直方向(z轴)的力矩大小相等，方向相反；这样，旋翼组件的升力和扭矩只对杠杆单元水平方向(x轴)的力矩有影响，因此，对杠杆单元的x轴方向力矩平衡方程f(f,t)＝0为：
[0091]
2f1cosθ*l1 2t1sinθ＝mf fs*l2
ꢀꢀꢀ
公式1
[0092]
其中，fs为对应预定角度θ时，测量单元的读数变化值；l1为f1的力臂，l2为fs的力臂，当杠杆单元处于水平状态时，该力臂分别为杠杆单元两端到支座的距离；能够理解，为了简化运算，可以使l1＝l2。
[0093]
也就是说，对于若干个预定角度，可有若干个上述的公式1，然后可利用上述若干个公式1得到旋翼组件的升力值和扭矩值。
[0094]
一种可能实施方式中，在上述水平力矩平衡方程中，不包括支座对杠杆单元的摩擦力矩，并且，
[0095]
步骤s31包括：
[0096]
s311、根据任意两个所述预定角度下的所述杠杆单元的水平力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值。
[0097]
具体的，能够理解，若不考虑摩擦力矩，则上述公式1应为：
[0098]
2f1cosθ*l1 2t1sinθ＝fs*l2
ꢀꢀꢀ
公式2
[0099]
在上述公式2中，由于θ、fs、l1、l2均为已知，只有f和t两个未知量，能够理解，此时，可利用任意两个预定角度下的水平力矩平衡方程构成二元一次方程组，如：
[0100]
2f1cosθ1*l1 2t1sinθ1＝fs1*l2
ꢀꢀꢀ
公式3
[0101]
2f1cosθ2*l1 2t1sinθ2＝fs2*l2
ꢀꢀꢀ
公式4
[0102]
公式3和4表示在预定角度θ1、θ2下的水平力矩平衡方程，构成二元一次方程组，从而得到旋翼组件的升力值和扭矩值。
[0103]
此外，能够理解，在m个预定角度中，还可得到多个二元一次方程组，从而可得到多个升力值和扭矩值，然后对多个升力值和扭矩值取平均，减小测量误差，进一步提高了测量精度。
[0104]
一种可能实施方式中，在上述水平力矩平衡方程中，包括支座对杠杆单元的摩擦力矩，并且，
[0105]
步骤s31包括：
[0106]
s312、根据任意三个所述预定角度下的所述杠杆单元的水平力矩平衡方程，得到旋翼组件的升力值和扭矩值。
[0107]
类似的，在上述公式1中，由于θ、fs、l1、l2均为已知，只有f、t和mf三个未知量，能够理解，此时，可利用任意三个预定角度下的水平力矩平衡方程构成三元一次方程组，如：
[0108]
2f1cosθ1*l1 2t1sinθ1＝mf fs1*l2
ꢀꢀꢀ
公式5
[0109]
2f1cosθ2*l1 2t1sinθ2＝mf fs2*l2
ꢀꢀꢀ
公式6
[0110]
2f1cosθ3*l1 2t1sinθ3＝mf fs3*l2
ꢀꢀꢀ
公式7
[0111]
公式5、6、7表示在预定角度θ1、θ2、θ3下的水平力矩平衡方程，构成三元一次方程组，进一步可得：
[0112]
2f1*l1(cosθ1-cosθ2) 2t1(sinθ1-sinθ2)＝(fs1-fs2)*l2
ꢀꢀꢀ
公式8
[0113]
2f1*l1(cosθ2-cosθ3) 2t1(sinθ2-sinθ3)＝(fs2-fs3)*l2
ꢀꢀꢀ
公式9
[0114]
由公式8和9从而得到旋翼组件的升力值和扭矩值。
[0115]
此外，能够理解，在m个预定角度中，还可得到多个三元一次方程组，从而可得到多个升力值和扭矩值，然后对多个升力值和扭矩值取平均，减小测量误差，进一步提高了测量精度。
[0116]
一种可能实施方式中，杠杆单元的第二端进一步设有配重调节装置，并且，
[0117]
所述测量方法的s2中，所述获取所述测量单元分别对应每一个所述预定角度的读数变化值的步骤包括：
[0118]
获取所述测量单元分别对应每一个所述预定角度的显示数值。
[0119]
具体的，在杠杆单元的第二端即ob端设置配重调节装置，这样，当调整单元调整两个旋翼轴倾角为θ后，可通过配重调节装置调节杠杆处于水平，此时，杠杆单元第二端刚好与测量单元接触，并且无相互作用，也就是说，通过配重调节装置，可调整测量单元的初始读数为零，这样，该测量单元的中止显示读数即为读数变化值，方便计算。
[0120]
以上结合具体实施例描述了本技术的基本原理，但是，需要指出的是，在本技术中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本技术的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本技术为必须采用上述具体的细节来实现。
[0121]
本技术中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
[0122]
还需要指出的是，在本技术的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本技术的等效方案。
[0123]
提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本技术。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本技术的范围。因此，本技术不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
[0124]
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本技术的实施例限制在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合均应包含在本发明保护的范围之内。