“時(shí)間測量空間”，這是一項(xiàng)什么技術(shù)？
2022-2-16 來源：機(jī)床協(xié)會 作者：-
2021年10月在北京舉辦的國家“十三五”科技創(chuàng)新成就展上，有一項(xiàng)“大量程納米時(shí)柵位移測量技術(shù)及器件”，引起了觀眾注意。這是由通用技術(shù)集團(tuán)國測時(shí)柵科技有限公司（以下簡稱通用技術(shù)國測時(shí)柵）展出的時(shí)柵測量產(chǎn)品。
時(shí)柵測量技術(shù)是什么？
時(shí)柵位移傳感器是基于時(shí)空坐標(biāo)轉(zhuǎn)換原理而發(fā)明的高精度位移傳感器，通過“時(shí)間測量空間”來提高位移測量精度，逐步形成“利用時(shí)間脈沖構(gòu)成空間位移測量基準(zhǔn)”的原創(chuàng)學(xué)術(shù)思想和“時(shí)柵傳感”技術(shù)發(fā)明。
時(shí)間測量空間，是個(gè)什么概念呢？
對此，技術(shù)人員解釋說，時(shí)間測量空間可以通俗理解為：在相對勻速運(yùn)動的兩個(gè)坐標(biāo)系上互相觀察對方，一方的位置之差（位移）表現(xiàn)為另一方觀察到的時(shí)間之差。
時(shí)柵產(chǎn)品的研發(fā)進(jìn)展如何？
通用技術(shù)國測時(shí)柵由通用技術(shù)集團(tuán)和重慶理工大學(xué)合資成立，位于重慶市高新區(qū)西部（重慶）科學(xué)城。公司面向高端裝備領(lǐng)域需求，圍繞原創(chuàng)納米時(shí)柵技術(shù)，研發(fā)推廣“納米時(shí)柵+”關(guān)鍵功能部件和相關(guān)智能裝備。
據(jù)該公司介紹，此次展出的核心產(chǎn)品LAT-S200型直線時(shí)柵位移傳感器，可廣泛應(yīng)用于需要較高位置測量精度的產(chǎn)品，如超精密機(jī)床和量具量儀，以及半導(dǎo)體工業(yè)的測量和生產(chǎn)設(shè)備等。另一件展品是RAT-S1000型圓時(shí)柵位移傳感器，最高測量精度可達(dá)±1"，主要用于機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺、伺服電機(jī)、自動化設(shè)備、工業(yè)機(jī)器人等。
RAT-S1000型圓時(shí)柵位移傳感器
該公司表示，研發(fā)團(tuán)隊(duì)不斷對時(shí)柵傳感技術(shù)進(jìn)行迭代，提出利用正交變化的電場構(gòu)建一種等效空間域運(yùn)動作為運(yùn)動參考系，建立空間位移和時(shí)間基準(zhǔn)之間的關(guān)系，通過簡化和優(yōu)化時(shí)間基準(zhǔn)的傳遞過程，科學(xué)縮短時(shí)間基準(zhǔn)傳遞鏈的長度，從而提高運(yùn)動參考系的勻速性。同時(shí)通過解決傳感器結(jié)構(gòu)與參數(shù)優(yōu)化、器件制造和信號處理智能化等一系列關(guān)鍵技術(shù)問題來提高測量精度，助力持續(xù)推動精密測量技術(shù)和高端裝備制造業(yè)向更高水平發(fā)展。
研發(fā)條件及產(chǎn)品應(yīng)用情況
通用技術(shù)國測時(shí)柵公司擁有由50余名固定研究成員構(gòu)成的團(tuán)隊(duì)，其中包括國家杰出青年基金獲得者、國務(wù)院政府特殊津貼專家、教育部新世紀(jì)人才、重慶市兩江學(xué)者等國家和省部級人才。公司擁有高精度微納試制試驗(yàn)室、大尺寸微納傳感器件跨尺度制造研究平臺和大量程微納器件檢測平臺，以及較高精度水平的儀器設(shè)備，擁有1000㎡的納米時(shí)柵研究專用超精密實(shí)驗(yàn)室及高精度檢測設(shè)備。
該公司介紹說，圍繞時(shí)柵技術(shù)，積極開展了基礎(chǔ)研究、產(chǎn)品開發(fā)及生產(chǎn)銷售，開發(fā)出的系列位移傳感器已應(yīng)用于機(jī)床、電機(jī)、檢測設(shè)備、機(jī)器人等領(lǐng)域，或安裝于環(huán)境較為惡劣的加工場景，可與數(shù)控系統(tǒng)、三坐標(biāo)測量機(jī)和機(jī)器人等配套應(yīng)用。其產(chǎn)品已在國內(nèi)機(jī)床工具領(lǐng)域進(jìn)行了試用，表現(xiàn)出較好的環(huán)境適應(yīng)性，可以適應(yīng)粉塵、油污、振動沖擊等環(huán)境。
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