空間精度體積誤差補償技術，被視為提升加工品質的核心解決方案。此技術通過系統化分析與修正工具機在三維工作空間內的綜合誤差，顯著降低因機械結構缺陷、環境干擾或加工負載所導致的精度偏差，從而實現高階工件（如航太零件、醫療器械、光學模具）的嚴格公差要求。實務上，空間精度補償技術能將工具機的體積誤差減少50%至90%。
現代製造技術的發展，高精度與高效率的加工需求增長，五軸工具機在航空航天、汽車製造等領域應用廣泛。然而高精度加工也帶來了複雜的誤差控制挑戰，直接影響成品品質及機台壽命，故五軸工具機的誤差量測成為重要研究課題。其中幾何誤差源於機床製造與組裝中的非理想幾何偏差，如軸向、角度、直線度等誤差，對加工品質影響顯著且會累積，故其量測與補償至關重要。
台灣與日本同為地震頻繁之區域，地震對工具機與精密機械之水平精度監測則相形重要，本研究開發一套長時間水平量測與監測系統，如圖一所示。透過持續且高精度的數據蒐集與分析，評估地震活動是否造成機台水平偏移，進而影響加工與量測精度。並且了解與分析地震對精密機械穩定性的潛在影響，並為未來的地震補償技術與精密加工設備設計提供參考依據。本研究證實地震與CNC工具機之水平精度關係時，其影響程度甚是輕微，其水平精度皆於0.02mm/m，消除地震發生後對於機台可靠度下降之疑慮產生。
本文探討日本津田駒搖籃式傾斜軸定位精度，採用角擺檢查儀進行量測，比較角度編碼器開啟與關閉的差異。結果顯示，開啟編碼器時定位精度與重複性表現優異，補償後誤差縮至4.7角秒；關閉編碼器則在±10°區間出現非線性誤差，最高達155角秒。研究指出，1度分割量測可揭示機構特性，對五軸機開發具重要參考價值。
本研究針對國產五軸工具機進行精度量測，涵蓋線性軸六自由度、旋轉軸定位、循圓測試、空間對角線及刀尖同動精度。結果顯示，多數機台符合ISO 10791標準，部分達到允收值一半。旋轉軸誤差與幾何精度、旋轉中心及電控參數相關，建議透過補償與調整優化精度，提升加工品質。
本研究針對滾珠螺桿預壓力監測問題，提出基於小樣本數據擴增的診斷技術。長期運轉導致預壓力下降，影響定位精度，傳統方法難以收集足夠數據。本文利用生成對抗網路（GAN）擴增振動訊號，改善數據不平衡，並比較CNN、MLP及XGBoost模型性能。結果顯示，GAN生成數據能顯著提升預測準確率與泛化能力，為工業機械健康監測提供有效解決方案。
