CN105500382B - 手机测试用一体化双指机械手装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手机测试用一体化双指机械手装置，包括一个工作台、一个以上的水平夹具、两个机械手、液晶屏、两组垫片以及固定在工作台底部的主控板和电源。主控板上设有手机充电电源接口、网络接口和USB接口。机械手包括两个两连杆、一个指针型操作指和三个舵机，两个两连杆的外端相互铰接，第三舵机固定在铰接端上，指针型操作指的中部固定在第三舵机的输出端上。其整体结构简单，维护方便，测试效率高、测试灵活，集供电、网络连接、运行云平台、夹具、双指机械手等功能于一身，大大方便了测试过程，保证了测试的可靠性，满足了智能手机的全面测试需要，适合在各种办公环境下测试使用。

Description

手机测试用一体化双指机械手装置

技术领域

本发明涉及一种机械手，特别涉及一种手机测试使用的带有双指结构的一体化机械手，属于自动控制设备领域。

背景技术

随着智能手机的普及以及研发更新过程的加快，对智能手机进行高效、全面的测试就成为手机定型生产和质量保证的一个关键。

目前智能手机测试领域中，在需要纯屏幕点击测试用例中所采用的机械手主要为多轴机械手，如：EPSON产线机器人、轨道结构机器人等，其基本款虽能完成一定的手机测试功能，但受前期开发和需求的限制，其缺点也较为突出，不能充分满足现代智能手机的测试需要，具体表现在：

1、EPSON产线机器人的机械手本身不带双指功能，造价为10多万元，每年还需支付服务费，测试成本较高；轨道结构机器人的机械手因为结构限制不能实现双指操作，成套设备费用也需要7-8万元。

2、EPSON产线机器人和轨道结构机器人的机械手都为独立执行机构，必须外置PC才能工作，操作人员必须在本地录入脚本进行操作，局限性较大，不能提供远程操作的解决方案，与现代高智能手机测试过程不相匹配。

3、测试手机装夹和对侧按键的操作测试过程较为繁琐，两种类型的机器人都需要专业工具和较为复杂的调整设置才可完成，测试过程不便，灵活性较差。

4、EPSON产线机器人和轨道结构机器人中，利用外置高帧摄像头采集手机屏幕画面，系统外部需单独加装遮光外罩，内部要添加无闪烁的照明系统，整个系统体积较大，造价高，并且通过摄像头采集的图像会因为拍摄角度、距离等因素变化产生变形，识别效果较差，而机械臂的运动过程有时也会对摄像头造成遮挡，使画面无法正常拍摄，影响手机测试过程。

5、在EPSON产线机器人和轨道结构机器人系统中，都没有考虑为测试手机供电的问题，经常会因为测试手机没电，而使长时间、连续测试过程终止，并且两种系统都不能进行外部功能扩展，影响测试全面性和灵活性。

6、需要厂家技术人员进行亲自维修，设备停工时间较长，利用效率较低。

改善上述缺点，提高智能手机测试装置的适用性和使用方便性，消除上述缺点对测试过程的不利影响，就成为本发明想要解决的主要问题。

发明内容

鉴于上述现有情况和不足，本发明旨在提供一种成本低、体积小，适用性好，使用方便、灵活的手机测试用一体化双指机械手装置，以满足智能手机不断提高的测试需要，保证测试效率和测试过程高效、快捷、可靠进行。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

手机测试用一体化双指机械手装置，包括一个工作台、一个以上的水平夹具、设置在工作台顶面两侧的与水平夹具位置对应的两个机械手、设置在工作台顶面的液晶屏和两组垫片，以及固定在工作台底部的主控板和电源；主控板上设有手机充电电源接口、网络接口和USB接口；液晶屏与主控板信号连接；工作台的顶面中部设有一组平行排列的卡槽，两组垫片分别位于平行排列卡槽的外端两侧；水平夹具为一个向两侧开合的弹性‘U’型卡持体，卡持体底部固定在卡槽上；机械手包括两个两连杆、一个指针型操作指和三个舵机，其中两个舵机水平固定在工作台的顶面上，两个舵机的输出端分别与两个两连杆的内端相连接，两个两连杆的外端相互铰接，第三舵机固定在铰接端上，指针型操作指的中部固定在第三舵机的输出端上，指针型操作指位于水平夹具的上方。

手机测试用一体化双指机械手装置，还包括一个固定在工作台顶面的、带有支架的摄像头，摄像头位于水平夹具的垂直上方。

所述支架为倒置的‘L’形。

所述工作台为一个‘凹’字型，水平夹具和两组垫片分别位于‘凹’字型工作台的凹陷区内；两个机械手位于‘凹’字型工作台两侧的凸起处顶部。

所述‘凹’字型工作台为层状结构拼接而成，各层之间保持相互开放。

所述指针型操作指的表面还覆盖有导电橡胶。

本发明所述的手机测试用一体化双指机械手装置的有益效果包括：

1、集供电、网络连接、运行云平台、夹具、双指机械手等功能于一身，大大方便了测试过程，提高了测试的全面性和可靠性；

2、节能减排、节省空间、部署方便、造价只有传统方式的十分之一；

3、用两个独立的机械手结构进行双指操作，可完成跟人体双手几乎相同的操作动作；

4、利用网络接口与云平台整合，可以远程下发任务，在无人值守的情况下执行测试任务，大大提高了工作效率和测试灵活性；

5、根据不同型号手机进行相应的水平夹具的位置调整，方便了测试过程，保证了不同型号手机的测试需要；

6、利用舵机对双指进行按压位置和角度精确调整及控制，保证了测试过程的准确性，满足了智能手机全面测试的需要；

7、利用摄像头和/或数字化采集两种方式进行测试过程的手机图像变化信息采集，方便了后期使用过程，保证了图像、音频信息采集的准确性和可靠性；

8、结构简单，维护方便，体积小，易于搬运和组装，适合在各种办公环境下测试使用。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的正面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1、图2对本发明所述的手机测试用一体化双指机械手装置作进一步的详细描述：

本发明所述的手机测试用一体化双指机械手装置，包括一个工作台1、两个水平夹具9、两个机械手、一个支持在支架5上的摄像头13、一个液晶屏10、两组垫片11以及一个固定在工作台1底部的主控板12和电源8。

工作台1整体呈‘凹’字型，‘凹’字型工作台1采用三层平板结构搭接而成，各层之间保持相互开放，以方便组装和走线。其中，在‘凹’字型工作台1的凹陷区表面设有四条相互平行排列的卡槽14，两组垫片11分别位于平行排列卡槽14的外端两侧，两组垫片11通过螺栓固定在凹陷区的工作台表面上。两个水平夹具9任意连接并卡持在其中两个卡槽14中，水平夹具9的安装位置以不影响测试手机3侧面按键的测试动作为准。在凹陷区两侧的凸起处顶部则分别固定有一个机械手，两个机械手可分别对水平夹具9上的测试手机3进行测试操作。

水平夹具9为一个可向两侧开合的弹性‘U’型卡持体，卡持体的两个卡持端通过弹簧相互连接，弹簧的弹力将两个卡持端相互拉紧，从而形成对测试手机3的卡持。‘U’型卡持体的底部嵌入在卡槽14中，‘U’型卡持体的两侧通过螺钉固定在卡槽14的边沿上。根据测试手机3的大小，水平夹具9的数量以能满足固定测试手机3而不影响手机测试过程为准。

机械手包括两个两连杆4、一个指针型操作指7和三个舵机。其中第一舵机15和第二舵机16水平固定在工作台1两侧的凸起处顶部表面上，两个舵机的输出端分别与两个两连杆4的内端相连接，两个两连杆4的外端相互铰接，在两个舵机的联合作用下，两个两连杆4的铰接端实现了前、后、左、右方向的移动。第三舵机6固定在铰接端上，指针型操作指7的中部与第三舵机6的输出端相连接，利用第三舵机6的旋转，指针型操作指7可实现在水平夹具9上方的旋转，进而形成拨动或按压动作，结合两个机械手的同时操作，就可实现双指划屏过程，从而满足智能手机的测试需要。为保证测试过程顺利进行，在指针型操作指7的表面还覆盖有导电橡胶。

带有支架5的摄像头13和液晶屏10分别设置在‘凹’字型工作台1的凹陷区表面，支架5为倒置的‘L’形，倒置的‘L’形支架5固定在凹陷区表面的上端，摄像头13位于伸出的支架5外端部的下方，摄像头13位于水平夹具9的垂直上方并与测试手机3的屏幕相对应。对不支持MHL方式视频输出的测试手机3，摄像头13可以随时采集相应的图像信息，以确保完成必要的图像变化测试过程。液晶屏10位于凹陷区表面的下端，液晶屏10用于系统检测和设置使用，液晶屏10与主控板12信号连通。

主控板12和电源8分别固定在最下层平板上，为便于远程控制和满足测试手机3的测试需要，在主控板12上还设有网络接口、手机充电电源接口和USB接口，通过网络接口可实现测试脚本的远程输入，提高测试方便性和灵活性；提供手机充电电源接口，则为长时间测试使用的测试手机3提供了可靠的电力保障，使测试效率和测试连续性明显提高；而USB接口可直接与支持MHL方式视频输出的测试手机3进行连接，从而直接形成高清、高帧的图像或音频信息输出，避免了对外置摄像头13采集测试手机3图像变化信息的依赖，提高了图像或音频信息采集的质量。

测试使用时，首先将测试手机3卡持在两个水平夹具9的卡持端中，受测试手机3端面按键位置的影响，两个水平夹具9靠近并位于测试手机3的下端；接着，通过增加或减少垫片11的数量，调整两组垫片11的高度，使两组垫片11对测试手机3两端形成支撑，保证测试手机3的安装稳定性；再接着，通过主控板12上的接口，连接好测试手机3的电源，并通过云平台和网络接口远程输入测试脚本，利用主控板12的协调和控制驱动相应的舵机旋转，实现双连杆带动下的两个指针型操作指7在测试手机屏幕上的划动、点触以及对手机端面按钮按压的测试动作，由于舵机旋转角度的可控性，使得指针型操作指7按压和点触角度能被准确控制，保证了测试过程的顺利、可靠进行；同时，受两个机械手同时操作的影响，两个指针型操作指7还能同时进行双指屏幕缩放操作，从而扩大了测试操作的范围，满足了智能手机的全面测试需要；最后，利用摄像头13对测试操作过程进行图像采集，或者利用主控板12上的USB接口连线直接对支持MHL方式视频输出的测试用手机进行高清图像、音频信息采集，使双指测试操作动作与手机图像变化相对应，为最终、全面地完成手机测试过程提供帮助和佐证。至此，整个测试过程完成。

Claims (6)

1.手机测试用一体化双指机械手装置，其特征在于，包括一个工作台、一个以上的水平夹具、设置在工作台顶面两侧的与水平夹具位置对应的两个机械手、设置在工作台顶面的液晶屏和两组垫片，以及固定在工作台底部的主控板和电源；所述主控板上设有手机充电电源接口、网络接口和USB接口；所述液晶屏与主控板信号连接；所述工作台的顶面中部设有一组平行排列的卡槽，两组垫片分别位于平行排列卡槽的外端两侧；所述水平夹具为一个向两侧开合的弹性‘U’型卡持体，卡持体底部固定在卡槽上；所述机械手包括两个两连杆、一个指针型操作指和三个舵机，其中两个舵机水平固定在工作台的顶面上，两个舵机的输出端分别与两个两连杆的内端相连接，两个两连杆的外端相互铰接，第三舵机固定在铰接端上，指针型操作指的中部固定在第三舵机的输出端上，指针型操作指位于水平夹具的上方。

2.根据权利要求1所述的手机测试用一体化双指机械手装置，其特征在于，还包括一个固定在工作台顶面的、带有支架的摄像头，所述摄像头位于水平夹具的垂直上方。

3.根据权利要求2所述的手机测试用一体化双指机械手装置，其特征在于，所述支架为倒置的‘L’形。

4.根据权利要求1或2所述的手机测试用一体化双指机械手装置，其特征在于，所述工作台为一个‘凹’字型，所述水平夹具和两组垫片分别位于‘凹’字型工作台的凹陷区内；所述两个机械手位于‘凹’字型工作台两侧的凸起处顶部。

5.根据权利要求4所述的手机测试用一体化双指机械手装置，其特征在于，所述‘凹’字型工作台为层状结构拼接而成，各层之间保持相互开放。

6.根据权利要求1或2所述的手机测试用一体化双指机械手装置，其特征在于，所述指针型操作指的表面还覆盖有导电橡胶。