1.一种工件特征间距的测量装置，其特征在于，包括呈球形且设于被测工件旁的测量器，以及通过测量座（3）与所述测量器活动连接的测量支架（1），所述测量器在测量座（3）上

360度旋转；

所述测量器包括为透明玻璃体的球形壳体（2）、呈球形的光学传感器模块（4）、三轴倾角传感器（5）、处理器（6）以及显示面板（7）；

所述光学传感器模块（4）设于球形壳体（2）内部球心位置处；所述三轴倾角传感器（5）设于球形壳体（2）内部；所述显示面板（7）嵌设于球形壳体（2）外侧表面；所述处理器（6）相对显示面板（7）设于球形壳体（2）内侧表面。

2.根据权利要求1所述的工件特征间距的测量装置，其特征在于，所述光学传感器模块（4）包括光发射器和光接收器分体设置，且所述光发射器和光接收器分体设置，或所述光发射器和光接收器合并构成发射和接收一体的测量结构。

3.根据权利要求2所述的工件特征间距的测量装置，其特征在于，所述光学传感器模块（4）用于随测量器旋转并发射测量光束至测量位置；

所述三轴倾角传感器（5）用于感测测量器的三维角度；

所述处理器（6）用于计算测量位置相对初始零位的三维角度变化量，并根据三维角度变化量计算得到入射角α，且根据入射角α计算得到测量位置处光强I；所述处理器（6）用于根据测量位置处光强I计算距离数据d，并根据三维角度变化量和距离数据d计算测量位置中心处三维坐标，且根据空间坐标距离公式计算各测量位置间的距离，其中，测量光束入射方向对应入射角α；

所述显示面板（7）用于显示三维角度、三维角度变化量、入射角α、测量位置处光强I、距离数据d以及各测量位置间的距离。

4.根据权利要求3所述的工件特征间距的测量装置，其特征在于，所述入射角α的表达式如下：

其中，α表示入射角，θx表示三轴倾角传感器随测量器转动与初始坐标系X轴夹角，θy表示三轴倾角传感器随测量器转动与初始坐标系Y轴夹角，θz表示三轴倾角传感器随测量器转动与初始坐标系Z轴夹角，g表示重力加速度，x表示被测位置三维坐标对应的X坐标，x表示被测位置三维坐标对应的Y坐标，z表示被测位置三维坐标对应的Z坐标，R表示关于三维角度变化量的旋转矩阵。

5.根据权利要求4所述的工件特征间距的测量装置，其特征在于，所述测量位置处光强I的表达式如下：

n

其中，cos(α)表示入射角α的余弦值，cos (2α)表示入射方向和反射光线方向夹角2α余弦值的n次方，n表示测量位置表面参数，C0、C1、C2分别表示第一测量位置表面常数、第二测量位置表面常数、测量位置环境光常数。

6.根据权利要求5所述的工件特征间距的测量装置，其特征在于，所述距离数据d的表达式如下：

其中，r表示光学传感器模块的半径， cos(α)表示入射角α的余弦值，cos(2α)表示入射方向和反射光线方向夹角2α余弦值，C0、C1分别表示第一测量位置表面常数、第二测量位置表面常数，E表示光学传感器模块吸收总能量，A表示测量位置处面积，2L表示测量光束传播距离。

7.一种如权利要求1‑6任一所述的工件特征间距的测量装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过校准测量器确定初始零位，完成构建初始坐标系；

S2、判断是否将测量器的测量光束入射到测量位置中心处，若是，则进入步骤S3，否则，进入步骤S4；

S3、旋转测量器，使测量光束入射到各测量位置的中心处，读取显示面板（7）上通过处理器（6）计算得到的三维角度变化量和距离数据d，并根据各三维角度变化量和对应的距离数据d，通过处理器（6）计算得到各测量位置中心处的第一三维坐标，进入步骤S5；

S4、旋转测量器，使测量光束入射到各测量位置的边缘处不共线的若干边缘点，读取显示面板（7）上通过处理器（6）计算得到的三维角度变化量和距离数据d，并根据各三维角度变化量和对应的距离数据d，通过处理器（6）计算得到各测量位置边缘点的第二三维坐标，进入步骤S6；

S5、根据空间坐标距离计算方法和第一三维坐标，通过处理器（6）计算得到各测量位置中心处间距，并显示在显示面板（7）上，完成工件特征间距的测量；

S6、根据第二三维坐标对测量位置进行形状拟合，得到拟合形状中心处三维坐标，并根据空间坐标距离计算方法和拟合曲线的中心处三维坐标，通过处理器（6）计算得到各测量位置中心处间距，并显示在显示面板（7）上，完成工件特征间距的测量。

8.根据权利要求7所述的工件特征间距的测量方法，其特征在于，所述步骤S1包括如下步骤：

S11、将光学传感器模块（4）中心设为原点，被测工件长度方向和宽度方向分别设为X轴和Y轴，垂直于被测工件上平面方向设为Z轴，建立空间直角坐标系O‑XYZ；

S12、通过在X轴方向设置标靶，并将测量光束入射到标靶上，读取显示面板（7）上三轴倾角传感器（5）测量得到的三维角度，且将三轴倾角传感器调零，校准初始零位，完成构建初始坐标系。

9.根据权利要求8所述的工件特征间距的测量方法，其特征在于，所述步骤S3中第一三维坐标的表达式如下：

其中，d表示距离数据，θx表示三轴倾角传感器随测量器转动与初始坐标系X轴夹角，θy表示三轴倾角传感器随测量器转动与初始坐标系Y轴夹角，θz表示三轴倾角传感器随测量器转动与初始坐标系Z轴夹角，X表示被测位置三维坐标对应的X坐标，Y表示被测位置三维坐标对应的Y坐标，Z表示被测位置三维坐标对应的Z坐标。

10.根据权利要求9所述的工件特征间距的测量方法，其特征在于，所述步骤S5中各测量位置中心处间距的表达式如下：

其中，S o1 o2表示第一测量位置中心处和第二测量位置中心处间距,O1表示第一测量位置中心处，O2表示第二测量位置中心处，Xo1表示第一测量位置三维坐标对应的X`坐标，Xo2表示第二测量位置三维坐标对应的X``坐标，Yo1表示第一测量位置三维坐标对应的Y`坐标，Yo2表示第二测量位置三维坐标对应的Y``坐标，Zo1表示第一测量位置三维坐标对应的Z`坐标，Zo2表示第二测量位置三维坐标对应的Z``坐标。