선형 운동 시스템의 정확도를 평가할 때, 흔히 구동 메커니즘의 위치 정확도와 반복성에 초점을 맞춥니다. 하지만 선형 시스템의 정확도(또는 부정확도)에 영향을 미치는 요소는 선형 오차, 각도 오차, 아베 오차 등 다양합니다. 이 세 가지 유형의 오차 중 아베 오차는 측정, 정량화, 그리고 방지가 가장 어렵지만, 가공, 측정, 고정밀 위치 제어 분야에서 바람직하지 않은 결과를 초래하는 가장 중요한 원인이 될 수 있습니다.

아베 오류는 각도 오류로 시작됩니다.

아베 오차는 모션 시스템의 각도 오차와 관심 지점(공구, 하중 등)과 오차 발생 지점(나사, 가이드웨이 등) 사이의 오프셋이 결합되어 발생합니다.

각도 오차(일반적으로 롤, 피치, 요라고 함)는 선형 시스템이 세 축을 중심으로 회전함에 따라 발생하는 원치 않는 움직임입니다.

아래 그림과 같이 시스템이 X축을 따라 수평으로 움직일 때, 피치는 Y축을 중심으로 한 회전, 요는 Z축을 중심으로 한 회전, 롤은 X축을 중심으로 한 회전으로 정의됩니다.

롤, 피치, 요우 오차는 일반적으로 가이드 시스템의 부정확성으로 인해 발생하지만, 장착면 및 장착 방식 또한 각도 오차의 원인이 될 수 있습니다. 예를 들어, 정밀하게 가공되지 않은 장착면, 충분히 고정되지 않은 부품, 심지어 시스템과 장착면 사이의 열팽창률 차이까지도 선형 가이드 자체의 오차보다 더 큰 각도 오차를 유발할 수 있습니다.

아베 오차는 특히 문제가 되는데, 대부분의 경우 매우 작은 각도 오차를 증폭시키기 때문입니다. 이 오차는 오차를 유발하는 구성 요소로부터의 거리(아베 오프셋이라고 함)가 증가함에 따라 크기가 커집니다.

오른쪽 그림에서 아베 오프셋은 h입니다. 아베 오차 δ는 다음 방정식을 사용하여 구할 수 있습니다.

δ = h * tan θ

돌출 하중의 경우, 하중이 각도 오차의 원인(일반적으로 가이드웨이 또는 장착면의 한 지점)에서 멀어질수록 아베 오차가 커집니다. 또한 다축 구성에서는 각 축의 각도 오차가 누적되므로 아베 오차가 더욱 복잡해집니다.

아베 오차를 최소화하는 가장 좋은 방법은 고정밀 가이드를 사용하고 장착면을 정밀하게 가공하여 시스템에 추가적인 오차를 유발하지 않도록 하는 것입니다. 또한, 하중을 시스템 중심에 최대한 가깝게 배치하여 아베 오프셋을 줄이는 것도 아베 오차를 최소화하는 데 도움이 됩니다.

아베 오차는 레이저 간섭계 또는 시스템과 완전히 독립적인 다른 광학 장치를 사용하여 가장 정확하게 측정할 수 있습니다. 그러나 레이저 간섭계는 대부분의 환경에서 실용적이지 않으므로 아베 오차가 중요한 많은 응용 분야에서는 선형 엔코더가 사용됩니다. 이 경우 엔코더 판독 헤드를 측정 대상 지점(예: 공구 또는 하중)에 장착하면 아베 오차를 가장 정확하게 측정할 수 있습니다.

XY 테이블은 다른 유형의 다축 시스템(예: 직교 좌표계 로봇)보다 아베 오차에 덜 민감한데, 이는 주로 캔틸레버 이동량을 최소화하고 일반적으로 Y축 캐리지 중앙에 하중이 위치한 상태로 작동하기 때문입니다.