精密气浮运动平台广泛应用于精密加工、精密检测等领域,并不断向高速度、高加速度、高精度方向发展。精密气浮运动平台大多采用气体轴承支承和导向,并由直线电机直接驱动,结构上具有无机械接触的特点,能在长行程范围内实现亚微米甚至纳米级的定位精度。然而当直线电机的驱动合力偏离平台运动体质心时,会造成平台的偏转振动,影响了其运动性能和定位精度,严重时甚至产生卡死现象。　　本文针对运动平台驱动力偏心的问题,提出了一种基于动力学分析的动态偏转误差评估方法。运用牛顿-欧拉法并引入欧拉四元数,建立整个系统的动力学方程。该动力学方程为微分-代数方程组,本文运用不变流形稳定性法对其进行数值求解。数值迭代过程中,利用气体轴承静载实验数据对其受力进行插值处理,有效地解决了气体轴承承载力非线性的问题,最终得到更为精确的偏转误差曲线。以“H”形双边驱动XY运动平台为研究重点,计算分析其在不同受力情况下的偏转误差。　　对运动平台绕各个方向的偏转振动分别进行参数灵敏度分析,综合考虑各个部件偏转振动耦合的特点,找出对偏转振动幅度比较灵敏的结构参数及相应的参数优化的方向。最终提出系统整体的参数优化方法。　　本文提出的动态误差计算方法和结构参数优化方法,可以为运动平台结构设计和优化提供依据,能为运动平台同步控制中动态误差的准确补偿提供可行的手段。在“H”型双边驱动运动平台动力学参数化模型的基础上,可以很容易推广到其它结构构型形式。