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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利五轴机床在机测量的高精度比对测量方法及系统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：CN117245449B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26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：202311414599.9，技术领域涉及：B23Q17/24；该发明授权五轴机床在机测量的高精度比对测量方法及系统是由黄诺帝;陈旭;张杨;杜正春;朱利民设计研发完成，并于2023-10-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本五轴机床在机测量的高精度比对测量方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种五轴机床在机测量的高精度比对测量方法及系统，包括：获取工件的表面点位数据，并将获得表面点位数据的工件作为标准件；将标准件和待测试工件对称夹在机床的旋转台上，确保在旋转180°后，标准件的位置与测试工件的位置相同；按照设定的测量路径，测量测试工件表面；将机床的C轴旋转180°，使标准件的位置与测试工件的位置相同，使用测量测试工件表面；使用坐标测量机获得的标准件表面点位数据和获得的标准件在机测量点位数据来校准标准件表面，消除表面的加工误差；计算测试工件与校准标准件之间的误差，得到的表面误差。本发明无需额外的机床系统误差检测和补偿，操作简便，高效，成本效益显著。

本发明授权五轴机床在机测量的高精度比对测量方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种五轴机床在机测量的高精度比对测量方法，其特征在于，包括： 步骤S1：利用坐标测量机获取工件的表面点位数据，并将获得表面点位数据的工件作为标准件； 步骤S2：将所述标准件和待测试工件对称夹在机床的旋转台上，确保在旋转180°后，所述标准件的位置与测试工件的位置相同； 步骤S3：按照设定的测量路径，测量所述测试工件表面； 步骤S4：将机床的C轴旋转180°，使标准件的位置与测试工件的位置相同，然后使用与步骤S3相同的测量路径测量标准件表面； 步骤S5：使用坐标测量机获得的标准件表面点位数据和步骤S4中获得的标准件在机测量点位数据来校准所述标准件表面，以消除其表面的加工误差； 步骤S6：计算测试工件与校准标准件之间的误差，得到的表面误差即为消除在机测量系统误差后的精确测量结果； 所述步骤S5中通过使用点到曲面函数来评估加工误差，使用离散的检测点来代替实际表面，并进行曲面重建，采用B-样条曲面拟合方法来进行曲面重建； B样条曲面由u方向的p度和v方向的q度定义： 其中，Pu,v是由u和v确定的曲面上的点，Ci,j表示控制点，n和m分别表示u和v方向上的控制点个数，Ni,pu和Nj,qv是非有理B样条基函数； 用公式重建标准件曲面，根据以下公式计算由OMM系统得到的测试件测量点与该曲面的误差，即 其中，i表示测量点的数量；ei是不包含OMM系统测量误差的试件的加工误差；de,i表示OMM系统的测量点到校准后标准件曲面的距离；pot,i表示OMM系统的测量点；qe,i表示OMM系统的测量点映射到校准后标准件曲面上的对应点；表示相应的方向矢量； 所述步骤S5校准标准件包括： 将坐标测量机测量点Pc{pc,i}i＝1,2,…用B-样条曲面拟合方法重建曲面，得到坐标测量机曲面，标记为Scu,v，将其视为仅包含加工误差的标准件表面，误差及其坐标分量通过下式计算： 式中：pi表示标准件的OMM测量点；qi表示标准件的OMM测量点映射到标准件CMM测量点上的，位于表面法线上；表示相应的方向矢量；δx,i，δy,i，δz,i分别是x，y，z方向的分量；dp,i表示不包含加工误差的系统误差； 将不包含任何加工误差的误差叠加到设计面上，设计面标记为Sdu,v，确定与设计表面的距离并找到对应点，利用公式确定对应点： 其中，q'i表示位于曲面法线上的对应点；表示CMM面上的点qi到设计曲面的距离；表示对应的方向矢量； 将误差叠加于点q'i： 其中，qr,i表示校准后的标准件曲面上点的坐标。

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