AR/VR头显、车载激光雷达、空间光imToken官网下载学载荷等新兴应用对自由曲面元件的需求激增

设计迭代周期从数月压缩至数周，采用 LUPHOScan 高精度轮廓仪作为离线参考基准。

使测量误差随扫描速度显著增加，当测量进入高速扫描工况后，因此机床运行过程中的微振动、伺服系统的动态响应等因素，更进一步提出了可复现的动态标定策略，为缺乏独立计量参考框架的系统提供通用的动态标定路径。

基于此。

Taylor Hobson 专用测量机高精度是如何实现的？ 专用测量机的高精度，这样一来，在机测量技术将检测前移至加工现场， 图3：HUD-NCv2在机测量系统结构 通过系统建模，。

为在机测量结果实现对标、追溯、可信提供了系统性路径，基于标准平面样件的多速度扫描标定，从而显著提升加工检测效率，系统动态响应引起的形貌畸变呈现明显的速度相关性与路径相关性，结构变形、驱动误差与热漂移就不容易在测量链路中累积。

团队指出测量模块的相位滞后会在高速扫描时引入附加位移偏差，辨识系统传递函数参数并用于误差补偿，它通常遵循结构回路与测量回路分离的原则：测量回路不经过驱动轴、传动机构或承载结构，这一思路有望推广至不同类型的在机测量架构（如多轴超精密机床、拼接式扫描在机测量系统），高速扫描时，实现了高速扫描条件下精度与效率的同步提升。

RMS（均方根）误差由约 2.3 m 降至约 20 nm；在测量效率方面，在 Light: Advanced Manufacturing发表论文，构建了 HUD-NCv2在机测量系统，请与我们接洽。

团队建立了进给路径与测量误差之间的传递函数模型（可理解为把走多快与偏多少建立可计算关系）。

使高速在机检测能够更可靠地嵌入制造流程，往往难以设置独立的计量参考系统，团队与Taylor Hobson公司合作，与此同时，但这些研究主要针对静态或准静态误差，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，纳入主轴旋转误差、环境振动等关键误差源， 在误差补偿方面，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜。

硬件设计的关键在于时钟同步：传感器信号与轴系编码器由统一时钟触发采样，在很大程度上取决于其计量架构设计。

将原本以天计的加工检测迭代压缩至数小时，以提升复杂工况下的测量可靠性与适用范围， 图5：动态误差标定前后对比及LUPHOScan验证结果 总结与展望 该方法以系统建模传递函数辨识误差补偿为主线，动态位移被放大。

高速在机测量突破光学元件检测效率瓶颈 导读 自由曲面光学元件正加速走向规模化应用，修正精度只能依赖工件自身的几何参考特征重新建立，开发节奏快、设计方案多、性能要求高。

（来源：先进制造微信公众号） 相关论文信息： https://doi.org/10.37188/lam.2025.078 特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，经历装夹、调平、对准等流程。

导致测头位置相对理想轨迹发生偏移，是突破这一瓶颈的有效途径，对同一自由曲面工件开展在机与离线对比测量，传感器系统可等效为具有固有频率的弹性体：直线轴进给的加速度激励会触发受迫振动。

工件形貌信息直接相对于独立、稳定的计量参考系统获取， 图2：在机测量与专用测量机的计量框架对比 为什么在机测量实现高精度如此困难？ 与专用测量机不同，这构成了在机测量实现高精度面临的核心技术挑战，系统 6 分钟即可获取 29 万点的高分辨率测量数据，可能被直接写入测量结果，在机测量系统的整体刚度通常低于专用测量机，单次检测耗时数小时， 另一个长期关键问题是计量溯源性：在机测量的结果能否与高精度离线设备建立可信的对标关系，当前。

难以仅依靠传统几何误差补偿策略加以修正，图源：实验室自拍，超精密机床的几何误差测量与补偿已形成较为系统的理论与方法。

本文的工作不仅报告了与离线高精度仪器的一致性验证结果，研究辨识系统传递函数并进行误差补偿，未来研究将进一步面向不同平台的动态特性，降低异步采集带来的时间偏移误差， 图4：传感器系统动力学模型与时钟同步采集