1.一种球铰链空间转角检测方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：

1)将半球形壳体固定在球头输出杆上，使得半球形壳体与球头同心，且半球形壳体朝向球头；

2)在球窝处固定设置一个激光发射器；

3)在半球形壳体内球面布置沿经线方向排布的n个四象限光电探测器组，四象限光电探测器组由沿纬线方向均布固定在半球形壳体内球面的N个四象限光电探测器组成；相邻四象限光电探测器组的四象限光电探测器沿经线方向一一对齐；各个四象限光电探测器组中沿同一经线对齐的相邻两个四象限光电探测器的重合边边长相等；在一根经线上对齐的所有四象限光电探测器的经线方向对称中心线均为该经线的内切正多边形的边；然后对布置的四象限光电探测器进行顺序编排，具体如下：纬度最低的四象限光电探测器组中各四象限光电探测器从1至N依次顺序编号，n个四象限光电探测器组根据纬度由低到高依次编号，第i个四象限光电探测器组中与纬度最低的第一个四象限光电探测器组中第j个四象限光电探测器沿经线方向对齐的四象限光电探测器编号为j+(i-1)N，1≤j≤N，2≤i≤n；N≥

20，n≥8；

4)建立笛卡尔坐标系O-XYZ，坐标系原点O设置在球头中心处，X轴和Y轴构成的平面XY与纬线所在平面平行，纬线所在平面平行于球窝底面；Z轴垂直于平面XY；

5)球头输出杆中心轴线上的点M转到点M′时，球头转动前和转过方位角 后激光发射器发射的激光打在两个四象限光电探测器上，根据四象限光电探测器测量原理，测出激光发射器出射光在其中一个四象限光电探测器上的成像光斑能量中心P1距离该四象限光电探测器几何中心的纬向偏置dx1和经向偏置dy1，以及激光发射器出射光在另一个四象限光电探测器上的成像光斑能量中心P2距离该四象限光电探测器几何中心的纬向偏置dx2和经向偏置dy2；四象限光电探测器的第一象限、第二象限、第三象限和第四象限与平面坐标系中的四个象限划分方式一致，设定P1在第一、第四象限时dx1为正，在第二、第三象限时dx1为负，P1在第一、第二象限时dy1为正，在第三、第四象限时dy1为负；设定P2在第一、第四象限时dx2为正，在第二、第三象限时dx2为负，P2在第一、第二象限时dy2为正，在第三、第四象限时dy2为负；

6)同一个四象限光电探测器组中各四象限光电探测器沿纬向的边合围成的正N边形的内角ω求解如下：

7)当P1和P2所在的两个四象限光电探测器处于相邻经线时，转过的方位角 按照公式(2)计算，当P1和P2所在的两个四象限光电探测器处于不相邻经线时，转过的方位角 按照公式(3)计算；

公式(3)中，m1为P1和P2所在的两个四象限光电探测器之间沿纬线方向相距的四象限光电探测器个数；设定P1所在四象限光电探测器的纬向边长度为k，P2所在四象限光电探测器的纬向边长度v＝k±c1×p，P2所在四象限光电探测器位于P1所在四象限光电探测器上方时，取正号，否则取负号，c1在0.02～0.05中取值，纬向边长度的单位为mm，p为P1和P2所在四象限光电探测器组的编号差值；P1所在四象限光电探测器靠近P2所在四象限光电探测器的纬向边设为E1，P2所在四象限光电探测器靠近P1所在四象限光电探测器纬向边设为E2，则P1到E1的距离a＝0.5k-dx1，P2到E2的距离b＝0.5v-dx2；P1与纬向边E1的交点、P1以及坐标系原点O组成的三角形中，长度为a的边长对应的角为 P2与纬向边E2的交点、P2以及坐标系原点O组成的三角形中，长度为b的边长对应的角为不管P1和P2所在的两个四象限光电探测器是否处于相邻经线， 和 均按照如下过程求解：

根据余弦定理按照公式(4)求解坐标系原点O到P1的距离L1，根据余弦定理按照公式(5)求解坐标系原点O到P2的距离L2；然后，根据正弦定理按照公式(6)求解 根据正弦定理按照公式(7)求解公式(4)和(5)中，r为半球形壳体的内球面半径；

8)设定所有四象限光电探测器的经向边长度都为t，则沿经线方向相邻的两个四象限光电探测器的夹角为180°-α，角度α根据公式(8)求解：

9)当P1和P2所在的两个四象限光电探测器在相邻的两个四象限光电探测器组内时，转过的偏摆角θ按照公式(9)计算，当P1和P2所在的两个四象限光电探测器在不相邻的两个四象限光电探测器组内时，转过的偏摆角θ按照公式(10)计算；

θ＝θ1+θ2                         (9)

公式(10)中，m2为P1和P2所在的两个四象限光电探测器之间沿经线方向相距的四象限光电探测器个数，T为一根经线上对齐的所有四象限光电探测器的经线方向对称中心线所在正多边形的边数，T的求解如下：由

推出

P1所在四象限光电探测器靠近P2所在四象限光电探测器的经向边设为E3，P2所在四象限光电探测器靠近P1所在四象限光电探测器经向边设为E4，则P1到E3的距离c＝0.5t-dx2，P2到E2的距离d＝0.5t-dy2；P1与纬向边E3的交点、P1以及坐标系原点O组成的三角形中，长度为c的边长对应的角为θ1；P2与纬向边E4的交点、P2以及坐标系原点O组成的三角形中，长度为d的边长对应的角为θ2；

不管P1和P2所在的两个四象限光电探测器在相邻的两个四象限光电探测器组内，θ1和θ2均按照如下过程求解：根据余弦定理按照公式(11)求解坐标系原点O到P1的距离L3，根据余弦定理按照公式(12)求解坐标系原点O到P2的距离L4；然后，根据正弦定理按照公式(13)求解θ1，根据正弦定理按照公式(14)求解θ2；

2.根据权利要求1所述的一种球铰链空间转角检测方法，其特征在于：同一个四象限光电探测器组的四象限光电探测器尺寸完全相同。

3.根据权利要求1所述的一种球铰链空间转角检测方法，其特征在于：同一个四象限光电探测器组中相邻的四象限光电探测器间距小于0.05mm。

4.根据权利要求1所述的一种球铰链空间转角检测方法，其特征在于：四象限光电探测器组未布满整个半球形壳体内球面。