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龙图腾网获悉成都飞机工业(集团)有限责任公司申请的专利一种面向航空大部件调姿的力传感器故障检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121048824B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511597870.6，技术领域涉及：G01L25/00；该发明授权一种面向航空大部件调姿的力传感器故障检测方法是由吴炎男;王飞;佘剑;蔡明;江源渊;叶春瑶;黄丹萍;温红舸;赵晶晶设计研发完成，并于2025-11-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种面向航空大部件调姿的力传感器故障检测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种面向航空大部件调姿的力传感器故障检测方法，属于航空装配制造的技术领域，在大部件调姿过程中，周期性采集各定位器的坐标信息和力传感器信息。基于各定位器的坐标信息，确定大部件当前的运动状态；若大部件当前处于平动状态，则计算大部件的实际受力和理论受力的向量差的模长，并基于模长对力传感器进行故障检测；若大部件当前处于转动状态，则计算大部件所受力实际合外力矩和大部件理论所受合外力矩的向量差的模长，并基于模长对力传感器进行故障检测。本发明创新的在调姿过程中对力传感器进行实时分析验证，及时发现力传感器故障，提高了大部件调姿设备全闭环控制的安全性与可靠性。

本发明授权一种面向航空大部件调姿的力传感器故障检测方法在权利要求书中公布了：1.一种面向航空大部件调姿的力传感器故障检测方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1：采集各个定位器Z向的力传感器数据Fz，并分析得到大部件的质量m； 步骤S2：在大部件调姿过程中，周期性采集各定位器的坐标信息{T1，T2，…，Tb}和力传感器信息{F1，F2，…，Fb}， Tb={P1-bx1-b,y1-b,z1-b，P2-bx2-b,y2-b,z2-b，…，Pq-bxq-b,yq-b,zq-b}； Fb={FP1-bFx1-b,Fy1-b,Fz1-b，FP2-bFx2-b,Fy2-b,Fz2-b，…，FPq-bFxq-b,Fyq-b,Fzq-b}； 其中：Tb为第b次采集的q个定位器的坐标集合； Pq-b为第b次采集的第q个定位器的坐标； Fb为第b次采集的q个定位器在X、Y、Z三个方向的力传感器读数集合； FPq-b为第b次采集的第q个定位器在X、Y、Z三个方向的力传感器读数； 步骤S3：基于各定位器的坐标信息，确定大部件当前的运动状态；若大部件当前处于平动状态，则进入步骤S4；若大部件当前处于转动状态，则进入步骤S5； 步骤S4：基于定位器轨迹点分析得到大部件的实际受力，基于各定位器的力传感器信息分析得到理论受力；然后，计算大部件的实际受力和理论受力的向量差的模长，并基于模长对力传感器进行故障检测； 步骤S5：基于定位器轨迹点分析得到大部件所受力实际合外力矩，基于各定位器的力传感器信息分析得到大部件理论所受合外力矩；然后，计算大部件所受力实际合外力矩和大部件理论所受合外力矩的向量差的模长，并基于模长对力传感器进行故障检测； 所述步骤S4包括以下步骤： 步骤S41：根据定位器轨迹点计算大部件加速度，然后，根据牛顿第二定律计算大部件的实际受力： ； 其中：为采样时间内大部件平均加速度； 步骤S42：基于各定位器的力传感器信息计算大部件的理论受力： ； 其中：为第i时刻j号定位器的力传感器读数的矢量， 为重力矢量； q为定位器的数量； n为S2步骤中采集力传感器读数的总次数； 步骤S43：计算与的向量差的模长Δe，若Δe大于设定阈值，则判定定位器的力传感器存在故障； 所述步骤S5包括以下步骤： 步骤S51：根据所有定位器运动轨迹点计算大部件旋转角加速度； ； 其中：为第i时刻的定位器的角速度； 为第i-1时刻的定位器的角速度； n为S2步骤中采集坐标数据的总次数； 步骤S52：根据大部件转动惯量计算大部件所受力实际合外力矩； ； 其中：I为大部件绕坐标轴转动惯量； 步骤S53：基于各定位器的力传感器信息，计算大部件理论所受合外力矩； ； 其中：c表示大部件质心坐标； 表示重力矢量； q表示定位器的总数； 表示第i个定位器的理论所受外力矩； 步骤S54：计算与的向量差的模长Δe，若Δe大于设定阈值，则判定定位器的力传感器存在故障。

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