عند تقييم دقة نظام الحركة الخطية، غالبًا ما ينصب التركيز على دقة تحديد المواقع وقابلية تكرار آلية الحركة. ولكن هناك العديد من العوامل التي تؤثر على دقة (أو عدم دقة) النظام الخطي، بما في ذلك الأخطاء الخطية، والأخطاء الزاوية، وأخطاء آبي. ومن بين هذه الأنواع الثلاثة، تُعد أخطاء آبي على الأرجح الأصعب قياسًا وتحديدًا ومنعًا، ولكنها قد تكون السبب الرئيسي للنتائج غير المرغوب فيها في تطبيقات التشغيل الآلي والقياس وتحديد المواقع عالية الدقة.

تبدأ أخطاء آبي كأخطاء زاوية

تنتج أخطاء آبي عن مزيج من الأخطاء الزاوية في نظام الحركة والإزاحة بين نقطة الاهتمام (الأدوات، الحمل، إلخ) وأصل الخطأ (البرغي، الموجه، إلخ).

الأخطاء الزاوية - والتي يشار إليها عادة باسم الدوران والانحراف والانعطاف - هي حركات غير مرغوب فيها ناتجة عن دوران نظام خطي حول محاوره الثلاثة.

إذا كان النظام يتحرك أفقيًا على طول المحور X، كما هو موضح أدناه، فإن الميل هو الدوران حول المحور Y، والانعراج هو الدوران حول المحور Z، والدوران هو الدوران حول المحور X.

تنتج الأخطاء في الدوران والانحراف والالتفاف عادةً عن عدم دقة نظام التوجيه، ولكن أسطح وطرق التركيب قد تكون أيضًا مصادر للأخطاء الزاوية. على سبيل المثال، قد تُسهم أسطح التركيب غير المصنعة بدقة، والمكونات غير المثبتة بإحكام، أو حتى اختلاف معدلات التمدد الحراري بين النظام وسطح التركيب، في حدوث أخطاء زاوية أكبر من تلك الكامنة في الموجهات الخطية نفسها.

تُعد أخطاء آبي مشكلة خاصة لأنها تضخم ما هو في معظم الحالات أخطاء زاوية صغيرة جدًا، وتزداد في حجمها مع زيادة المسافة من المكون المسبب للخطأ (المشار إليه باسم إزاحة آبي).

في الرسم التوضيحي على اليمين، يمثل h إزاحة آبي. ويمكن تحديد مقدار خطأ آبي، δ، باستخدام المعادلة التالية:

δ = h * tan θ

بالنسبة للأحمال المعلقة، كلما ابتعد الحمل عن سبب الخطأ الزاوي (عادةً ما يكون دليل التوجيه أو نقطة على سطح التثبيت)، زاد خطأ آبي. أما في التكوينات متعددة المحاور، فإن أخطاء آبي تكون أكثر تعقيدًا لأنها تتفاقم بسبب وجود أخطاء زاوية في كل محور.

تتمثل أفضل الطرق لتقليل أخطاء آبي في استخدام أدلة عالية الدقة والتأكد من معالجة أسطح التثبيت بدقة كافية لتجنب إدخال أي أخطاء إضافية في النظام. كما أن تقليل إزاحة آبي عن طريق تقريب الحمل قدر الإمكان من مركز النظام سيقلل من أخطاء آبي.

تُقاس أخطاء آبي بدقة عالية باستخدام مقياس تداخل ليزري أو أي جهاز بصري آخر مستقل تمامًا عن النظام. إلا أن مقاييس التداخل الليزرية غير عملية في معظم التطبيقات، لذا تُستخدم المشفرات الخطية في العديد من التطبيقات التي تُشكل فيها أخطاء آبي مصدر قلق. في هذه الحالة، تُحقق أدق قياسات أخطاء آبي عند تثبيت رأس قراءة المشفر على النقطة المراد قياسها، أي على الأداة أو الحمل.

تعتبر طاولات XY أقل عرضة لأخطاء آبي من الأنواع الأخرى من الأنظمة متعددة المحاور (مثل الروبوتات الكارتيزية)، ويرجع ذلك أساسًا إلى أنها تقلل من مقدار الحركة الكابولية وتعمل عادةً مع وجود الحمل في مركز عربة المحور Y.