푸리에 급수 기반 멀티프로브 오차분리법을 이용한 정밀 선형 표면 형상 측정연구

Abstract

본 연구에서는 푸리에모델 기반 오차분리법에 의한 정밀 선형 표면 형상의 측정시 발생하는 고조파 변조현상의 원인을 명확히 하고, 이러한 현상을 피할 수 있는 설계조건을 제시한다. 선형 표면 형상 측정 장치의 측정 정밀도는 선형 구동부의 진직구동에서 발생하는 오차 성분의 영향을 받는다. 이러한 표면 형상성분과 다자유도 구동오차성분을 분리시키는 기술로 멀티프로브 오차분리법이 연구되었다. 그 중 푸리에 급수 기반 멀티프로브법은 프로브 설치 과정에 의한 오차의 영향을 적게 받고 고주파 형상 성분까지 측정이 가능하기 때문에 주목을 받아왔으나 특정 조건에서 발생하는 고조파 변조 현상으로 인해 널리 사용되지 않았다. 이에 따라, 고조파 변조현상이 회피된 푸리에모델 기반 오차분리법 알고리즘을 진직구동장치에 적용하여 모델식 및 조건식을 수립하였고, 시뮬레이션을 통해 제시한 조건이 적용가능함을 확인한다.