三坐标测量机作为一种精密检测仪器设备为制造业向智能化方向发展提供了良好的条件。如今的工业现场将三坐标测量机与制造设备整合为统一的系统,以满足高效在线测量或在位测量的需要。因此,如何提高三坐标测量机精度并保证较高的测量效率已成为目前精密制造领域关注的重点。加快测量速度是改善效率的有效手段,然而,三坐标测量机中的测量速度与测量精度是相互矛盾的,为分析二者的关系,实现测量速度提高的同时补偿动态误差,本文开展了以下研究工作:为使研究成果具备典型性与代表性,本文以工业领域广泛使用的移动桥式三坐标测量机为研究对象,分析了该测量机的系统组成和结构特点,研究了影响测量机动态特性的关键动态误差源,即机构几何误差、测头系统误差、气浮导轨结构误差等,深入研究了动态误差源之间的相互关系,并通过提取误差共性影响因子,确定了速度是影响动态测量精度的关键因素。本文通过建立三坐标测量机动态误差分离实验平台,针对测量机高速运行状态下的动态测量过程进行研究。以准静态测量过程为基准,分析并提取了体现测量机动态特性的4项动态参数,即最大定位误差(MPE)、残余定位误差(RPE)、最大逼近误差(MAE)、残余逼近误差(RAE),利用实验平台多次标定动态误差,采用方差分析的方法,分析了动态误差源的共性影响因子(定位速度、定位距离、逼近速度、逼近距离)对动态参数的影响程度,为建立动态参数误差补偿模型奠定了基础。在充分了解动态误差源的影响因子与动态参数误差之间关系的基础上,论文采用BP神经网络与T-S模糊神经网络建立动态参数误差补偿模型,通过多种测量数据验证了模型的有效性。实验结果表明经补偿后三坐标测量机动态测量过程的4项动态参数误差可分别减小70%、90%以上,证明了模糊神经网络补偿模型的优越性,为三坐标测量机动态误差补偿奠定了基础,为缩短测量周期、提高CMM动态精度与测量效率提供了保障。