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龙图腾网获悉长光卫星技术股份有限公司申请的专利一种基于标准平板的主轴回转误差多探头测量方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119858140B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510067326.4，技术领域涉及：G01B11/27；该发明授权一种基于标准平板的主轴回转误差多探头测量方法是由郑晓峰;张雷;郑天昊;倪志学;张道威;臧宏达;李成;王强政设计研发完成，并于2025-01-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于标准平板的主轴回转误差多探头测量方法在说明书摘要公布了：本发明属于精密机械测量技术领域，提出一种基于标准平板的主轴回转误差多探头测量方法，解决了现有方法无法测量角度运动误差或测量步骤复杂的技术问题；在被测主轴上搭建标准平板和位移传感器并连续实时采集初始位移信号，传输至信号采集处理系统，对其进行加权求和构造权重函数，对权重函数做傅里叶变换并整理得到标准平板半径R处的残余面型曲线以及残余纯轴向运动误差之和的傅里叶系数，对上述傅里叶系数做傅里叶逆变换，从而计算出被测主轴X轴、Y轴上半径R处的轴向运动误差以及被测主轴分别绕X轴、Y轴旋转的角度运动误差等，测量步骤简单且成本较低。

本发明授权一种基于标准平板的主轴回转误差多探头测量方法在权利要求书中公布了：1.一种基于标准平板的主轴回转误差多探头测量方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1、搭建标准平板和位移传感器并采集初始位移信号： 在被测主轴1上固定安装标准平板2； 在标准平板2端面上方非接触式安装四个位移传感器，位移传感器轴线均垂直于标准平板，第一位移传感器探头31、第二位移传感器探头32、第三位移传感器探头33在标准平板2上的投影位于半径为R的同一虚拟圆周上，所述虚拟圆周的圆心与被测主轴回转中心重合，第四位移传感器探头34在标准平板上的投影位于被测主轴回转中心；且定义第一位移传感器探头31投影与虚拟圆周圆心连线向外延伸为X轴，第二位移传感器探头32投影与虚拟圆周圆心连线与X轴的夹角为φ，第三位移传感器探头33投影与虚拟圆周圆心连线与X轴的夹角为ψ； 驱动被测主轴1匀速转动，四个位移传感器连续实时采集多转位移信号并传输至信号采集处理系统4，第一位移传感器探头31、第二位移传感器探头32、第三位移传感器探头33、第四位移传感器探头34采集的多转位移信号滤掉一阶谐波与直流分量后分别记为m1θ、m2θ、m3θ、m4θ， ， ， ， ， 其中，θ为被测主轴的回转角度，Pθ为标准平板上虚拟圆周半径R处的残余面型曲线，zθ为被测主轴回转中心的残余纯轴向运动误差，xθ为被测主轴X轴上半径R处的轴向运动误差，yθ为被测主轴Y轴上半径R处的轴向运动误差； 步骤2、数据后处理计算回转误差： 步骤21、对m1θ、m2θ、m3θ进行加权求和构造权重函数Mθ，对Mθ进行傅里叶变换并整理得到标准平板虚拟圆周半径R处的残余面型曲线与残余纯轴向运动误差之和的傅里叶系数，对该系数做傅里叶逆变换得到标准平板虚拟圆周半径R处的残余面型曲线与残余纯轴向运动误差之和， ， 其中，m为计算的最高傅里叶阶次，j为虚部算子，k为傅里叶阶次，Pjk、zjk分别为标准平板残余面型与残余纯轴向运动误差的傅里叶系数； 步骤22、第四位移传感器探头34位移信号滤掉一阶谐波与直流分量后数值上等同于被测主轴回转中心的残余纯轴向运动误差，将其从上述计算结果中减去，得到标准平板半径R处的残余面型曲线， ， 被测主轴回转中心的残余纯轴向运动误差为： ， 步骤23、计算被测主轴X轴、Y轴上半径R处的轴向运动误差为： ， 或 ； 步骤24、计算被测主轴分别绕X轴、Y轴旋转的角度运动误差为： ， ， 步骤25、计算多转测量结果的平均值，得到纯轴向运动同步误差为： ， 被测主轴分别绕X轴、Y轴旋转的角度运动同步误差、为： ， ， 其中，n为测量总转数，i表示第i转测量，下标s表示同步误差； 步骤26、将任意一转测量结果减去同步误差，得到任意一转纯轴向运动异步误差为： ， 被测主轴分别绕X轴、Y轴旋转的角度运动异步误差、为： ， ， 其中，n为测量总转数，表示第转测量，下标表示异步误差。

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