在運動(dòng)控制中，精度（Accuracy）也稱(chēng)絕對精度，是指在特定維度下到達指令位置的準確性。通常需要測量全行程內多點(diǎn)的誤差，統計上使用P-V、P-P或3σ統計方式作為考量。
絕對精度和重復精度
提高絕對精度是一項十分困難且成本高昂的工作，但提高重復定位精度，并在控制器層面進(jìn)行合理應用，是一種高效且常見(jiàn)的方法。
圖1絕對精度和重復精度
二維精度通常指運動(dòng)平臺在X軸和Y軸兩個(gè)坐標系中的準確性和穩定性。它取決于運動(dòng)平臺自身的機械性能、反饋系統和驅動(dòng)系統。要測量二維絕對精度數據，需要使用更可靠的二維量測方法。盡管驅控系統可以提供直觀(guān)的二維反饋數據，但反饋數據和精度是兩個(gè)不同的概念。
下圖用X和Y坐標軸的偏差來(lái)表示二維精度。
圖2 二維誤差
二維誤差的來(lái)源
組成X軸和Y軸各自定位誤差（重復定位精度）是二維精度最容易理解的來(lái)源。然而，二維精度的產(chǎn)生遠大于此。X軸和Y軸的垂直性對二維誤差的大小上起著(zhù)至關(guān)重要的作用；同時(shí)，X軸和Y軸的直線(xiàn)度也會(huì )影響到垂直軸的定位精度；每個(gè)軸的偏擺、俯仰、翻滾誤差不僅影響定位，還會(huì )帶來(lái)阿貝誤差，進(jìn)而影響最終的定位精度。為了簡(jiǎn)化從兩個(gè)一維軸性能到二維誤差的推導過(guò)程，我們需要應用困難的理論公式。
圖3 二維誤差部分來(lái)源分析
若要實(shí)現良好的定位，一種方式是采用精度更高的位置反饋進(jìn)行位置閉環(huán)運算，但這種方式成本高且難度極大；另一種相對經(jīng)濟可行的方式是使用精確的測量方法來(lái)測試可重復的二維誤差，并在運動(dòng)控制器中進(jìn)行實(shí)時(shí)位置補償。
雅科貝思二維補償
雅科貝思提供多種二維補償的驅控方案，運動(dòng)控制器的二維補償方案在雅科貝思已經(jīng)得到了實(shí)際驗證。
第二代補償方式操作簡(jiǎn)便、穩定可靠，并且通過(guò)一次差值的方式在中間位置基本滿(mǎn)足了大多數二維補償的應用需求。
圖4 二維補償程序前段
圖5 二維補償程序后段
二維誤差標定
對于二維誤差的標定，核心是使用二維精度更高的反饋或樣品進(jìn)行坐標標定。使用二維編碼器反饋是一種成本相對較高的方案，其核心是高精度的二維光柵，且大面型的反饋也很難找到。除了機床應用外，HEIDEHAIN提供的KGM平面光柵系統也可用于精密平臺誤差標定。
圖6 平面光柵（來(lái)自海德漢）
另外，通過(guò)使用其他高精度標定板并結合相機，也可以實(shí)現誤差值的標定。根據標定點(diǎn)數量不同，標定出二維點(diǎn)陣的位置誤差，并寫(xiě)入補償表中，從而實(shí)現動(dòng)態(tài)補償。
圖7 標定板標定二維精度
綜上所述，雅科貝思提供高精度運動(dòng)平臺，并為客戶(hù)提供精確的定位解決方案。無(wú)論在半導體、光學(xué)、檢測等領(lǐng)域，我們都秉承以客戶(hù)需求為中心，為客戶(hù)提供滿(mǎn)意的高精度定位解決方案。
