일반기술

볼바를 이용한 수치제어기의 오차 분석방법

본 발명은 볼바(ball-bar)를 이용한 수치제어기의 오차 분석방법을 개시한다. 본 발명에 따른 볼바를 이용한 수치제어기의 오차 분석방법은, 공작기계에 장착된 볼바의 원호보간 운동시에 소정의 각도 량마다 상기 볼바의 길이오차를 샘플링하여 상기 볼바의 종합길이오차([IMAGE 1] )를 측정하는 제1과정; 가중오차상수( alpha _i)가 1인 경우에서의 백래쉬와 매스터슬레이브 전환, 서보미스매치 오차([IMAGE 2] )를 산출하는 제2과정; 측정된 종합오차와, 상기 제2과정에서 산출된 각 오차에 미지의 가중오차상수를 승산한 합과의 여분값(e( theta ))을 산출하는 식을 구하는 제3과정; 상기 여분값(e( theta ))이 최소값을 가질 때의 상기 각 오차([IMAGE 3] )에 대한 각 가중오차상수( alpha _i)를 구하는 제4과정; 및 산출된 가중오차상수( alpha _i)를 상기 각 오차인 에러패턴([IMAGE 4] )에 승산하여 실질적인 해당 오차값을 산출하는 제5과정을 포함함을 특징으로 한다.; 본 발명에 의하면 볼바를 이용하여 측정된 종합길이오차로부터 수치제어기에 기인되는 주요 오차들을 정량적으로 분석할 수 있으며, 또한 종합길이오차로부터 각 에러패턴의 영향을 평가하여 가장 비중이 있는 에러패턴에 대하여 우선적으로 교정이 가능하여 수치제어기의 교정 시간을 대폭 줄일 수 있다. 공작기계에 장착된 볼바의 원호보간 운동시에 소정의 각도 량마다 상기 볼바의 길이오차를 샘플링하여 상기 볼바의 종합길이오차([IMAGE 59] )를 측정하는 제1과정; 가중오차상수( alpha _i)가 1인 경우에서의 백래쉬와 매스터슬레이브 전환, 서보미스매치 오차([IMAGE 60] )를 산출하는 제2과정; 측정된 종합오차와, 상기 제2과정에서 산출된 각 오차에 미지의 가중오차상수를 승산한 합과의 여분값(e( theta ))을 산출하는 식을 구하는 제3과정; 상기 여분값(e( theta ))이 최소값을 가질 때의 상기 각 오차([IMAGE 61] )에 대한 각 가중오차상수( alpha _i)를 산출하는 제4과정; 및 산출된 가중오차상수( alpha _i)를 상기 각 오차인 에러패턴([IMAGE 62] )에 승산하여 실질적인 해당 오차값을 산출하는 제5과정을 포함함을 특징으로 하는 볼바를 이용한 수치제어기의 오차 분석방법.