Abstract
欲完整快速量測工具機運動誤差項非常耗時和困難[1][2]，具三線性軸之工具機共有21個運動誤差項，包括每一軸之6個運動誤差項及三軸彼此間之垂直度誤差。文獻[3]提到利用雷射球桿來進行量測，此量測方法的缺點是只能量到工作空間內工作平台的定位移動誤差，而轉動誤差則無法量出，此外算出的移動誤差會受到轉動誤差的影響。當工作台上三個球穴位置改變時，在同一工具機位置可能得到不同的誤差值。為克服此一缺點，在文獻[4]中提出一新的量測裝置，此量測裝置具史都華平台(Stewart Platform)裝置之封閉並聯式6連桿機構，其主要架構包含二平台、6根置於二平台間的量測球桿、12個分別固定在二平台上的支承柱、和一台電腦，形成一平台球桿量測裝置(Platform Ball Bar)以下簡稱為PBB，量測球桿由兩端可線性伸縮的可伸縮桿，及固定在可伸縮桿上的位移量測裝置組成，固定在可伸縮桿上的位移量測裝置可為光學尺(Linear Encoder)、雙球桿量測儀(Double Ball Bar)、或雷射干涉儀等，可因可伸縮桿之線性位移變化而送出量測信號之裝置。本論文之研究目的是針對此平台球桿之設計及量測方法進行分析。 本論文針對平台球桿量測裝置之量測姿態，與設計參數進行研究，透過量測空間的分析找出二平台量測時的最佳擺放位置與姿態，並分析設計參數，探討桿長、二平台半徑與量測空間的關係，以作為機構設計時的依據，另外模擬量測球桿之解析度與量測結果的關係，並對正轉換方法進行探討，以確認運算精度在要求範圍內。模擬結果說明透過適當的量測程序設計，可以找到合適的量測空間，使量測空間的內徑大於待量測軸的運動行程。