针对光学精密工程中位移检测问题，研制了一种电容式位移传感器线性度标定装置。阐明了标定装置的组成和标定方法的原理，该装置采用运动轴、测量轴和传感轴三轴共线的设计方案，从测量原理上降低了阿贝误差。基于伪刚体模型和拉格朗日方程建立了机构位移、刚度、强度和固有频率的理论模型，为机构优化设计提供理论依据。计算和仿真结果表明理论模型和有限元分析误差分别为3．764％、3．908％、14．842％和2．666％。试验结果表明行程测试值与理论值、有限元计算值的误差分别为9．254％和13．524％，刚度测试值与理论值、有限元计算值的误差分别为8．472％和11．914％。标定后传感器测试线性度由0．05748％提高至0．00439％，测试精度改善明显，能够满足光学精密位移测试需求。表明所搭建的标定装置有效，且建立的机构理论模型和分析方法可信。
柔性机构 伪刚体模型 传感器 线性度 标定