技術名稱

線性平台誤差量測方法及裝置

技術摘要

隨著科技的進步與機械自動化的時代來臨，使得工具機在國防、航太、製造業等產業備受重用。如今，對於產品精度要求日益嚴苛，為了提升產品精度便需要更精密的加工機具，於是降低誤差源對加工機具精度的提升就更加重要。對工具機而言，在製造產品時，移動平台的定位精度對於工具機之加工精度有著決定性的影響，因此其量測技術變得相當重要。

目前產業界對於定位精度的校驗大多使用雷射干涉儀，本專利特色在於使用非干涉原理，來提供一種移動平台定位誤差量測方法及裝置，然而當平台移動時，除了有定位誤差外，還會有其他自由度的誤差產生，因此本專利不僅提出一個簡易、全新定位誤差量測系統外，還可同時量測多個誤差量…等優勢。

量測系統包含架設於線性位移平台上之移動模組、與架設於平台外之固定模組，其量測方法為雷射光從固定模組入射至移動模組，再依據幾何光學原理入射回固定模組，當移動模組隨著平台移動不同位置，產生不同姿態，造成入射感測器上的光斑重心位置產生變化，再透過光線追跡法與泰勒一階展開式求解平台之幾何誤差。

現有技術描述、現有技術問題及其缺陷描述

1. 雷射干涉儀僅能單次架設與量測，因此量測整台工具機幾何誤差通常曠日費時，若是大量使用干涉儀建立量測系統，亦會大量增加量測設備建構成本。
2. Renishaw產品XM-60，雖可同時間量測多自由度，但價格非常昂貴，無法讓一般業者所廣泛使用。
3. 現有三角測距儀器受限於感測器大小，定位誤差量測行程與解析度無法兼具。

本技術發明目的、所欲解決之問題、能提昇的功效

1. 同時量測線性軸多自由度幾何誤差並縮短量測時間。
2. 使用非干涉原理以解決三角測距量測定位誤差之限制。
3. 結構簡單降低系統建構成本。

適用產業類別

1. 光電業
2. 機械加工業

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