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一种新颖简单，成本低四自由度角索引校准的精密转台技术 W. Jywe a,, C.J. Chenb , W.H. Hsieha , P.D. Linb , H.H. Jwoa , T.Y. Yanga 摘要：标定一个角旋转工作台，无论是高精度标准相关的光学激光干涉仪一般用成本高。本文建立了一个新颖，简单，低成本的技术来校准4度-的自由度（自由度）误差 由一个旋转一整圈360（三角位置误差和一个线性位置误差）一个参考回转工作台，一个1维（1D）光栅和两个2二维（2D）的位置感应探测器（）的。利用这种技术，没有高度准确参考转盘，但是具有良好的重复性。经过两个大圈的测试，无论是目标的四自由度误差参考转盘可以。系统校准，稳定性测试，系统测试验证和完整圆完成。该系统的角度稳定性小于2弧秒，而位移稳定性小于1.2毫米。 2007埃尔塞维尔有限公司保留所有权利。关键词：旋转表校准，全循环试验;光栅;位置传感探测器; 4自由度测量;误差分离回转工作台是经常用于工业的机床，三坐标测量机和组装线。 因此，转盘校准非常重要。该转盘校准要求角度测量仪，与传统仪器是旋转编码器，激光的自准直仪。一个旋转编码器是常用的索引中测量，例如：一对多轴转台机床，机器人的关节，机器主轴工具和滚珠丝杠索引。然而，旋转编码器只对误差的适当。激光干涉仪经常被用来衡量一个小角，但它只能测试过程中获取一个索引误差。一个自准直仪是经常用于测量小角度，它可以应用到两个二维（平面）测角（俯仰误差和），但其测量范围小，它要求一个标准的多棱镜。旋转台有6个自由度（三线性位置误差和3个角位置 ），但是传统仪器只能测量任一维（1D）或2D的。该一个转盘完整的校准过程需要360自由度测量一大圈，但测量大多数测量系统范围小于 10。因此，激光测量范围干涉仪和自准直仪不够的，他们昂贵。传统的校准在转盘需要一个完整的圆360一个参考转盘，它必须具有较高的准确度和高重复性。作者引用旋转表的测量结果便可以被忽略。 该仪器通常被记录一次，当目标转盘顺时针旋转，旋转的参考逆时针旋转。一般来说，一个旋转360°表一整圈校准记录需要36测量系统采样周期10°如果完整的测试实施，校准过程将需要长的时间。一般来说，旋转表包括的，摆动误差和偏心率。但是传统的旋转表校准技术（激光干涉仪或自动准直器）只校准索引误差和摆动指数误差。然而，高精确度旋转表必须校准的更多细节。通过完整的旋转表校准，旋转台的误差可以补偿。在本文中，旋转表中的误差六自由度定义，即三个线性位置误差和三个角位置误差。近年来，测角技术已是重点的干涉方法。 1992年，黄 等。建立了小角度测量系统这是基于在一个玻璃内部边界反射效果和菲涅耳定律。在黄的制度，分辨率为0.2弧秒，测量范围为 3弧秒。1996年，小丽等人。建立了一个二维小旋转角度测量系统使用两种不同并行干扰模式（画中画），这些正交对方。对小丽的体系标准偏差为 0.6弧秒。在接下来的一年小丽等。改进他们的系统，以便其分辨率为0.2弧秒，测量范围为30弧分。1997年，邱等人。建立了一种改进的角测量技术与0.333弧秒，测量范围为5.6。 在其最佳性能，系统的 0.288弧秒。 1998年，周，蔡[8]建立了一个角度测量技术，它是根据2005年第09全内反射效应和外差干涉。系统的分辨率优于0.3弧秒这取决于所选指数折射。 1998年还等。建立了测角基法在内部的反射效果，即使用了一个直角棱镜。他们表明，角度测量与500弧分范围，非线性误差 0.1％，而0.1弧秒分辨率可随时实现。 1999年，郭等开发了一种光学小角度测量方法的基础上表面等离子体共振（SPR）和测量分辨率0.2弧秒，达到了实验。 2003年，葛 和开发了一种角度测量技术分析的基础上的条纹相位测量轮廓。测量范围为2160弧秒 并从线性偏差优于0.02 弧秒。 2004年，邱等人。开发了一种小角度测量使用多个总外差干涉内部，而角分辨率优于0.454弧秒在测量范围大多数角度测量技术的研究重点在1D角度测量干涉角度测量和2D干涉测量技术。但是，昂贵而复杂的干涉系统，不能被广泛用于工业。因此，成本低，多自由度测量系统在转台校准。位置传感探测器（位置感应探测器）可用于测量旋转部分误差，回转体零件的速度，旋转方向扶轮的一部分角位置和误差。 Jywe等。采用两种和一个反射光栅测试转台的性能，但其测量范围小（?11）没有完整的圆试验。然而，对于一般转盘校准的360整圈的测试是必要的。这两个文件描述了一个4自由度测量系统的建设并建立一种新的技术转盘一圈测试。四自由度系统，本文提出包括一维反射光栅，一个激光二极管，及一个参考回转工作台。干涉仪和自准直仪常用的转台测量系统。然而，在转台校准过程中，激光干涉仪和自准直仪高精确度参考转盘和一个多棱镜。