重複定位精度，是衡量工業機器人規格的重要指標。當然重複定位精度不僅僅用在工業機器人方面。大眾可以簡單的理解為，一個機器運轉了一天後，起執行末端是否還能夠保證原本設定的軌跡運動。（差距就是精度的數值）。當然專業的最好不要這麼理解。
高精度電動位移控制廣泛應用於光纖耦合，半導體晶圓定位，微加工等多個領域。針對不同的應用，我們需要選擇不同的位移控制檯，評估多個引數，比如重複性、精度、傾斜、俯仰等等。使用者通常需要對比多個廠家的技術引數，這會有很大的風險，尤其是在選擇亞微米級的應用中。這是因為每個廠家的測試方法以及測試條件的不同，甚至在一些引數的定義上略有不同。本文將討論真實的運動控制中的關鍵引數以及測試方法，告訴您這些引數實際的意義。
關於重複性
通常認為重複性是一個系統從不同位置移動到同一位置（命令）很多次，實際到達的位置的能力。對於高精度運動來講，這個引數至關重要。使用者需要知道他的器件每次都能連續的到達固定位置。不能將重複性和精度這兩個概念混淆。如下圖所示，一個系統他可能具有非常好的重複性，但是精度可能會很差。
在很多應用中，重複性是最基本的一個引數。在製造環境中，如果沒有一個很好的重複性，也就意味著沒有一個可靠的製程來保證產品的一致性。
產品手冊中的指標，通常都是在近乎完美的條件下測試獲得的，很難在使用者實際使用環境中重現。因此，手冊中的重複性並不能每次都是非常準確的滿足使用者的需求。而且，不同的測試方法以及資料統計方法，也會獲得不同的結果。
為了獲得真實的重複性的資料，對比測試方法非常重要。比如測試中，採集了多少資料，不同的統計方法，不同的測試標準，都會對重複性有很大影響。
收集資料
測試的第一步就是收集資料。資料的質量，將會決定誤差的範圍。圖2-4是不同的結果。測量中，前後移動方向不同，結果不一樣，樣本數也會影響統計結果。完美的重複性的結果是，所有的資料都會集中在一個點上。
圖2中，第一次測量誤差是55nm，第二次測量誤差195nm，第三次測量誤差120nm。從另外一個方向測量，有130nm的誤差。從資料中，無法獲得有效的結果。重新測試獲得了下面的結果（圖3）。
多次測量後，資料分佈如上圖（圖3中，我們僅僅假設正態分佈）。從圖中可以看出，不同方向的資料分為兩組。所以回到我們問題“什麼是準確的重複性”？如圖4所示，不同的定義方法，重複性的範圍也不一樣。本例中只顯示三種數值：單向平均重複定位精度，單向最大重複定位精度，雙向最大重複定位精度。其實還有很多別的定義方式。
計算重複性，通常會用到下面的數學統計方法：
平均值，計算公式如下，取決於樣本數量的多少。平均值就是樣本總和除以樣本數量。
最大值與平均值和標準差（Sigma或者σ）相關。
通常在詢問關於重複性的引數時，有幾個問題要特別注意：
雙向重複性還是單向重複性？
你的計算公式是什麼？
2-sigma, 4-sigma, 6-sigma, 或者RMS？
樣本數量多少？
在資料採集中，你的行程佔據整個stage的全行程多少百分比？
對比了這些引數後，我們才能更好的理解重複性的含義。
常用的測試裝置及方法：
Newport精密位移臺的測試裝置及環境通常如下：
平面度<1um的大理石平臺
測試環境溫度20°+/-0.03°
溼度：45%+/-5%
大氣壓力的補償
Newport通常使用兩種測試方法：線性掃描方法及鐘擺式測試方法。具體區別見下圖：
資料採集好後，我們使用美國機械工程師學會ASMEB5.57的標準進行數學統計。同時我們也會使用獨立的工業最佳化流程來計算重複性。兩者的區別在於對資料的計算及解釋方法不同。下面的表格是使用不同方法測試同一平臺的測試資料：
從資料中可以看出，線性掃描方式和鐘擺式方法，結果大不相同。究其原因，在於線性掃描中，驅動螺絲行程更大，產生更多熱量，從而對資料採集產生影響。而鐘擺式測試方法中，每個點的測試時間更短，所以熱對其影響相對較小，所以測試結果也不相同。
結論：
很多高精度的電動位移平臺聲稱有亞微米的重複性，更有一些在奈米量級的重複性，但是對於不同的應用，不同的環境，重複性的含義都不一樣。拋開了實際應用的環境，來談重複性是沒有意義的。
不同的測試方法，不同的資料統計方法，不同的測試環境，比如溫度、溼度、空氣汙染、振動等等都會對測試結果有影響。同樣的情況，也會發生在motion的其餘的一些引數的測試上，比如精度、擺動、俯仰、翻轉等等。所以在選型時，不能僅僅是對比指標，更重要的是要理解實際的應用所需要的指標。
重複定位精度，是衡量工業機器人規格的重要指標。當然重複定位精度不僅僅用在工業機器人方面。大眾可以簡單的理解為，一個機器運轉了一天後，起執行末端是否還能夠保證原本設定的軌跡運動。（差距就是精度的數值）。當然專業的最好不要這麼理解。
高精度電動位移控制廣泛應用於光纖耦合，半導體晶圓定位，微加工等多個領域。針對不同的應用，我們需要選擇不同的位移控制檯，評估多個引數，比如重複性、精度、傾斜、俯仰等等。使用者通常需要對比多個廠家的技術引數，這會有很大的風險，尤其是在選擇亞微米級的應用中。這是因為每個廠家的測試方法以及測試條件的不同，甚至在一些引數的定義上略有不同。本文將討論真實的運動控制中的關鍵引數以及測試方法，告訴您這些引數實際的意義。
關於重複性
通常認為重複性是一個系統從不同位置移動到同一位置（命令）很多次，實際到達的位置的能力。對於高精度運動來講，這個引數至關重要。使用者需要知道他的器件每次都能連續的到達固定位置。不能將重複性和精度這兩個概念混淆。如下圖所示，一個系統他可能具有非常好的重複性，但是精度可能會很差。
在很多應用中，重複性是最基本的一個引數。在製造環境中，如果沒有一個很好的重複性，也就意味著沒有一個可靠的製程來保證產品的一致性。
產品手冊中的指標，通常都是在近乎完美的條件下測試獲得的，很難在使用者實際使用環境中重現。因此，手冊中的重複性並不能每次都是非常準確的滿足使用者的需求。而且，不同的測試方法以及資料統計方法，也會獲得不同的結果。
為了獲得真實的重複性的資料，對比測試方法非常重要。比如測試中，採集了多少資料，不同的統計方法，不同的測試標準，都會對重複性有很大影響。
收集資料
測試的第一步就是收集資料。資料的質量，將會決定誤差的範圍。圖2-4是不同的結果。測量中，前後移動方向不同，結果不一樣，樣本數也會影響統計結果。完美的重複性的結果是，所有的資料都會集中在一個點上。
圖2中，第一次測量誤差是55nm，第二次測量誤差195nm，第三次測量誤差120nm。從另外一個方向測量，有130nm的誤差。從資料中，無法獲得有效的結果。重新測試獲得了下面的結果（圖3）。
多次測量後，資料分佈如上圖（圖3中，我們僅僅假設正態分佈）。從圖中可以看出，不同方向的資料分為兩組。所以回到我們問題“什麼是準確的重複性”？如圖4所示，不同的定義方法，重複性的範圍也不一樣。本例中只顯示三種數值：單向平均重複定位精度，單向最大重複定位精度，雙向最大重複定位精度。其實還有很多別的定義方式。
計算重複性，通常會用到下面的數學統計方法：
平均值，計算公式如下，取決於樣本數量的多少。平均值就是樣本總和除以樣本數量。
最大值與平均值和標準差（Sigma或者σ）相關。
通常在詢問關於重複性的引數時，有幾個問題要特別注意：
雙向重複性還是單向重複性？
你的計算公式是什麼？
2-sigma, 4-sigma, 6-sigma, 或者RMS？
樣本數量多少？
在資料採集中，你的行程佔據整個stage的全行程多少百分比？
對比了這些引數後，我們才能更好的理解重複性的含義。
常用的測試裝置及方法：
Newport精密位移臺的測試裝置及環境通常如下：
平面度<1um的大理石平臺
測試環境溫度20°+/-0.03°
溼度：45%+/-5%
大氣壓力的補償
Newport通常使用兩種測試方法：線性掃描方法及鐘擺式測試方法。具體區別見下圖：
資料採集好後，我們使用美國機械工程師學會ASMEB5.57的標準進行數學統計。同時我們也會使用獨立的工業最佳化流程來計算重複性。兩者的區別在於對資料的計算及解釋方法不同。下面的表格是使用不同方法測試同一平臺的測試資料：
從資料中可以看出，線性掃描方式和鐘擺式方法，結果大不相同。究其原因，在於線性掃描中，驅動螺絲行程更大，產生更多熱量，從而對資料採集產生影響。而鐘擺式測試方法中，每個點的測試時間更短，所以熱對其影響相對較小，所以測試結果也不相同。
結論：
很多高精度的電動位移平臺聲稱有亞微米的重複性，更有一些在奈米量級的重複性，但是對於不同的應用，不同的環境，重複性的含義都不一樣。拋開了實際應用的環境，來談重複性是沒有意義的。
不同的測試方法，不同的資料統計方法，不同的測試環境，比如溫度、溼度、空氣汙染、振動等等都會對測試結果有影響。同樣的情況，也會發生在motion的其餘的一些引數的測試上，比如精度、擺動、俯仰、翻轉等等。所以在選型時，不能僅僅是對比指標，更重要的是要理解實際的應用所需要的指標。