[发明专利]用于校准微纳米坐标测量系统测量误差的标准装置

权利要求书

1.用于校准微纳米坐标测量系统测量误差的标准装置，包括底座，底座上分布有标准单元，其特征在于：标准单元选择性的对称设置在半对称拓扑结构的节点上：标准单元一一对应的设置在半对称拓扑结构的每个节点上，或者部分设置在半对称拓扑结构的节点上，只要形成关于中轴直线对称的对称图形即可；半对称拓扑结构包括位于同一中轴直线上的中心节点，相邻中心节点之间的拓扑长度均为l；每个中心节点均沿关于中轴直线呈θ夹角的斜直线依次衍生出多级衍生节点，θ的取值范围15°～60°；衍生次序相同的衍生节点为同级衍生节点，同级衍生节点位于中轴直线的同一平行线上，使得相邻同级衍生节点之间的距离等于相邻中心节点之间的拓扑长度l；每个衍生节点均具有关于中轴直线对称的对称节点。

2.根据权利要求1所述的用于校准微纳米坐标测量系统测量误差的标准装置，其特征在于：相邻中心节点之间的拓扑长度l大于微纳米坐标测量系统中传感器最小视场分辨率的4.25倍，且小于传感器最大视场范围的1/3。

3.根据权利要求1所述的用于校准微纳米坐标测量系统测量误差的标准装置，其特征在于：中心节点以拓扑长度l/2·cosθ衍生出初级衍生节点；各级衍生节点均以拓扑长度l/2·cosθ衍生出下一级衍生节点。

4.根据权利要求1所述的用于校准微纳米坐标测量系统测量误差的标准装置，其特征在于：θ＝45°。

5.根据权利要求1所述的用于校准微纳米坐标测量系统测量误差的标准装置，其特征在于：标准单元为标准球、标准圆柱、标准圆孔或标准锥孔，或者为其组合。

6.根据权利要求1所述的用于校准微纳米坐标测量系统测量误差的标准装置，其特征在于：标准单元为采用导磁材料制成的标准球；底座包括壳体，壳体顶面设有基板，基板上设有标准球安装孔；壳体内部设有用于将标准球吸合固定在基座上的磁定位装置。

7.根据权利要求1所述的用于校准微纳米坐标测量系统测量误差的标准装置，其特征在于：标准单元进行选择性对称设置的模式包括：

模式a：在半对称拓扑结构上形成包含中心节点的菱形分布；

模式b：在半对称拓扑结构上形成包含中心节点的箭头形分布；

模式c：在半对称拓扑结构上形成包含一个中心节点的折线形分布。

8.一种用于校准微纳米坐标测量系统测量误差的标准装置，包括底座，底座上分布有标准单元，其特征在于：标准单元对称设置在全对称拓扑结构的节点上；所述全对称拓扑结构由半对称拓扑结构与镜像半对称拓扑结构组成；标准单元选择性的对称设置在半对称拓扑结构的节点上：标准单元一一对应的设置在半对称拓扑结构的每个节点上，或者部分设置在半对称拓扑结构的节点上，只要形成关于中轴直线对称的对称图形即可；所述半对称拓扑结构包括位于同一中轴直线上的中心节点，相邻中心节点之间的拓扑长度均为l；每个中心节点均沿关于中轴直线呈θ夹角的斜直线依次衍生出多级衍生节点，θ的取值范围15°～60°；衍生次序相同的衍生节点为同级衍生节点，同级衍生节点位于中轴直线的同一平行线上，使得相邻同级衍生节点之间的距离等于相邻中心节点之间的拓扑长度l；每个衍生节点均具有关于中轴直线对称的对称节点；半对称拓扑结构关于所述中轴直线的垂线镜像对称以形成所述镜像半对称拓扑结构。

9.根据权利要求8所述的用于校准微纳米坐标测量系统测量误差的标准装置，其特征在于：标准单元进行选择性对称设置的模式包括：

模式a′：在半对称拓扑结构上形成包含中心节点的菱形分布，同时在镜像半对称拓扑结构上形成菱形分布的镜像；

模式b′：在半对称拓扑结构上形成包含中心节点的箭头形分布，同时在镜像半对称拓扑结构上形成箭头分布的镜像；

模式c′：在半对称拓扑结构上形成包含一个中心节点的折线形分布，同时在镜像半对称拓扑结构上形成折线形分布的镜像。