CN105653999A - 二维码扫描设备的性能测试装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种二维码扫描设备的性能测试装置及其使用方法，包括一支撑底座，支撑底座上沿纵向并列设有经第一步进电机驱动的两皮带传动机构；两皮带传动机构上分别设置有沿皮带传动机构纵向移动的第一滑块和第二滑块，两皮带传动机构之间横向架设有皮带导轨，皮带导轨上设有沿该皮带导轨横向移动的第三滑块，第三滑块上竖向设有丝杆机构，并且丝杆机构经第三步进电机驱动，丝杆机构上设有一转动机构，转动机构包括第一、第二舵机和安装架，并且述第一舵机的输出轴和第二舵机的输出轴相互垂直；第一、第二和第三步进电机与运动控制卡电连，第一、第二舵机与一PC机电连。本发明可以通过多种方式测试二维码扫描设备的扫描性能，获得准确的测试结果。
Description
技术领域
本发明涉及二维码测试领域，尤其涉及一种用于测试二维码扫描设备的扫描性能的装置及使用方法。
背景技术
目前随着科技的发展，越来越多的终端设备都将支持二维码的扫描，一般而言，评价一款设备扫描二维码的性能指标包括响应速度、景深和扫描角度，可是目前的测试设备很少能够实现自动准确的测量这些该扫描设备扫描二维码的性能指标，用于测试二维码扫描性能的设备具有很大的应用前景。
发明内容
本发明的目的是针对以上不足之处，提供了一种二维码扫描设备的性能测试装置及其使用方法，实现多角度测试二维码扫描设备的性能。
本发明解决技术问题所采用的方案是：一种二维码扫描设备的性能测试装置，包括一支撑底座，所述支撑底座上沿纵向并列设有两皮带传动机构，两皮带传动机构的前端和后端分别经一传动轴连接，两皮带传动机构经一第一步进电机驱动；两皮带传动机构上分别设置有一沿皮带传动机构纵向移动的第一滑块和第二滑块，两皮带传动机构之间横向架设有一皮带导轨，所述皮带导轨的一端设置于所述第一滑块上，另一端穿设于所述第二滑块并且经一第二步进电机驱动；所述皮带导轨上设有一沿该皮带导轨横向移动的第三滑块，所述第三滑块上竖向设有一丝杆机构，并且所述丝杆机构经一第三步进电机驱动，所述丝杆机构上设有一用于安装二维码且沿丝杆机构竖向移动的转动机构，所述转动机构包括一第一舵机、绕所述第一舵机转动的第二舵机和转动设置于所述第二舵机上用于安装二维码的安装架，并且所述第一舵机的输出轴和第二舵机的输出轴相互垂直；所述第一步进电机、第二步进电机和第三步进电机分别经一步进电机驱动器与一运动控制卡电连，所述第一舵机和第二舵机经一舵机控制器与一PC机电连；所述运动控制卡与所述PC机电连。
进一步的，所述丝杆驱动机构包括竖向固定于所述第三滑块上支撑框架、竖向设置于支撑框架内的滚珠丝杆和与滚珠丝杆配合的滑动螺母，所述滚轴丝杆的一端经一轴承座固定于所述第三滑块上，另一端经穿设于另一轴承座且经所述第三步进电机驱动，所述第三步进电机经一安装板固定于所述支撑框架端部。
进一步的，所述第一舵机固定于所述滑动螺母上，所述第二舵机固定于所述第一舵机的输出轴上，所述安装架呈U型，该安装架两侧板底端水平固定于所述第二舵机的输出轴上，并且绕所述第二舵机前后转动；所述安装架的顶板上竖向设有一用于安装三维码的安装框。
进一步的，还包括一用于检测扫描设备蜂鸣器的声音识别模块，所述声音识别模块经一支撑杆设置于所述转动机构的旁侧且与所述控制运动卡电连。
进一步的，所述支撑杆固定于所述第二滑块上。
进一步的，还包括分别设置于皮带传动机构、皮带导轨和丝杆机构端部的限位开关，所述限位开关与所述运动控制卡电连。
进一步的，还包括一电源模块，所述电源模块与所述电机驱动器、舵机控制器和运动控制卡电连。
本发明还提供一种如上述所述的二维码扫描设备的性能测试装置及其使用方法，包括以下步骤：
步骤S0：将第一步进电机、第二步进电机和第三步进电机分别经步进电机驱动器细分，使得皮带传动机构、皮带导轨和丝杆机构的移动精度为0.1mm,分别经舵机控制器设置第一舵机和第二舵机输出轴的转动精度为1°；
步骤S1：将二维码竖直放置于安装架上；
步骤S2：接通电源，通过位于皮带传动机构、皮带导轨和丝杆机构端部的限位开关定位原点位置，并且将该原定位置设为中心点；
步骤S3：将二维码扫描设备正对设置于安装架前端，通过皮带传动机构、皮带导轨和丝杆机构调整二维码距离二维码扫描设备摄像头的距离；
步骤S4：开始进行扫描；
步骤S5：通过一声音识别模块检测二维码扫描设备的蜂鸣器是否响应，若检测到蜂鸣器的响应，则结束扫描；否则转到步骤S4。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：分别通过两皮带传动机构、皮带导轨和丝杆机构控制用于安装二维码的安装架沿纵向、横向和竖向移动，同时通过转动机构的第一舵机和第二舵机控制安装架左右转动和前后转动，可以实现二维码扫描设备在二维码处于不同角度、景深或运动过程的性能指标，提高测试的准确性，更好的评价二维码扫描设备。同时当扫描完成后，二维码扫描设备蜂鸣器发出的蜂鸣声，通过固定频率的声音识别模块进行识别，结束测试；另外通过位于皮带传动机构、皮带导轨和丝杆机构端部的限位开关，可以更好的确定二维码的位置，方便进行定位，提高本发明测试装置的灵活性。
附图说明
下面结合附图对本发明专利进一步说明。
图1为本发明实施例的测试装置的结构示意图。
图2为本发明实施例的转动机构的结构示意图。
图3为本发明实施例的电路控制结构图。
图中：1-支撑底座；2-皮带传动机构；20-传动轴；21-第一滑块；22-第二滑块；3-第一步进电机；4-皮带导轨；40-第三滑块；5-第二步进电机；6-步进电机驱动器；7-丝杆机构；70-支撑框架；71-滚珠丝杆；72-滑动螺母；8-第三步进电机；9-转动机构；90-第一舵机；91-第二舵机；92-安装架；93-安装框；94-支架；10-声音识别模块；11-支撑杆；12-二维码。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1～3所示，本发明实施例提供一种二维码扫描设备的性能测试装置，包括一支撑底座1，所述支撑底座1上沿纵向并列设有两皮带传动机构2，两皮带传动机构2的前端和后端分别经一传动轴20连接，两皮带传动机构2经一第一步进电机3驱动；两皮带传动机构2上分别设置有一沿皮带传动机构2纵向移动的第一滑块21和第二滑块22，两皮带传动机构2之间横向架设有一皮带导轨4，所述皮带导轨4的一端设置于所述第一滑块21上，另一端穿设于所述第二滑块22并且经一第二步进电机5驱动；所述皮带导轨4上设有一沿该皮带导轨4横向移动的第三滑块40，所述第三滑块40上竖向设有一丝杆机构7，并且所述丝杆机构7经一第三步进电机8驱动，所述丝杆机构7上设有一用于安装二维码12且沿丝杆机构7竖向移动的转动机构9，所述转动机构9包括一第一舵机90、绕所述第一舵机90转动的第二舵机91和转动设置于所述第二舵机91上用于安装二维码12的安装架92，并且所述第一舵机90的输出轴和第二舵机91的输出轴相互垂直；所述第一步进电机3、第二步进电机5和第三步进电机8分别经一步进电机驱动器6与一运动控制卡电连，所述第一舵机90和第二舵机91经一舵机控制器与一PC机电连；所述运动控制卡与所述PC机电连。
从上述可知，本发明的有益效果在于：分别通过两皮带传动机构2、皮带导轨4和丝杆机构7控制用于安装二维码12的安装架92沿纵向、横向和竖向移动，同时通过转动机构9的第一舵机90和第二舵机91控制安装架92左右转动和上下转动，可以实现二维码12扫描设备在二维码12处于不同角度、景深或运动过程的性能指标，提高测试的准确性，更好的评价二维码扫描设备。本发明还通过PC机中的Labview软件配合运动控制卡控制步进电机和第一舵机90和第二舵机91，使得测试更稳定准确。所述控制运动卡采用研华PCI1245e，所述第一步进电机3、第二步进电机5和第三步进电机8分别经一步进电机驱动器6与一运动控制卡电连；第一舵机90和第二舵机91直接通过舵机控制器与PC机串口相连。
在本实施例中，所述丝杆驱动机构包括竖向固定于所述第三滑块40上支撑框架70、竖向设置于支撑框架70内的滚珠丝杆71和与滚珠丝杆71配合的滑动螺母72，所述滚轴丝杆的一端经一轴承座固定于所述第三滑块40上，另一端经穿设于另一轴承座且经所述第三步进电机8驱动，所述第三步进电机8经一安装板固定于所述支撑框架70端部。
在本实施例中，所述第一舵机90固定于所述滑动螺母72上，所述第二舵机91固定于所述第一舵机90的输出轴上，所述安装架92呈U型，该安装架92两侧板底端水平固定于所述第二舵机91的输出轴上，并且绕所述第二舵机91前后转动；所述安装架92的顶板上竖向设有一用于安装三维码的安装框93。所述第一舵机90经一支架94固定于所述滑动螺母72上，减少了第一舵机90和第二舵机91在工作过程中的抖动。
在本实施例中，还包括一用于检测扫描设备蜂鸣器的声音识别模块10，所述声音识别模块10经一支撑杆11设置于所述转动机构9的旁侧且与所述控制运动卡电连。当二维码扫描设备扫描二维码12完成后，二维码扫描设备蜂鸣器发出的蜂鸣声，通过固定频率的声音识别模块10进行识别，结束测试；通过设定识别声音频率为4K的声音频率，从而避免其他频率的声音干扰。将声音识别模块10与运动控制卡空余的接口端连接，极大的减少系统资源。
在本实施例中，所述支撑杆11固定于所述第二滑块22上。
在本实施例中，还包括分别设置于皮带传动机构2、皮带导轨4和丝杆机构7端部的限位开关，所述限位开关与所述运动控制卡电连。采用限位开关来进行原点的定位，节省硬件资源；其次，这种寻找原点的实现方法为：计算固定长度里面的脉冲个数，从而确定单个脉冲的电机转动的角度，使用绝对坐标能够更为灵活、准确的确定原点。
在本实施例中，还包括一电源模块，所述电源模块与所述电机驱动器、舵机控制器和运动控制卡电连。
本发明还提供一种如上述所述的二维码扫描设备的性能测试装置及其使用方法，包括以下步骤：
步骤S0：将第一步进电机3、第二步进电机5和第三步进电机8分别经步进电机驱动器6细分，使得皮带传动机构2、皮带导轨4和丝杆机构7的移动精度为0.1mm,分别经舵机控制器设置第一舵机90和第二舵机91输出轴的转动精度为1°；
步骤S1：将二维码12竖直放置于安装架92上；
步骤S2：接通电源，通过位于皮带传动机构2、皮带导轨4和丝杆机构7端部的限位开关定位原点位置，并且将该原定位置设为中心点；
步骤S3：将二维码扫描设备正对设置于安装架92前端，通过皮带传动机构2、皮带导轨4和丝杆机构7调整二维码12距离二维码扫描设备摄像头的距离；
步骤S4：开始进行扫描；
步骤S5：通过一声音识别模块10检测二维码扫描设备的蜂鸣器是否响应，若检测到蜂鸣器的响应，则结束扫描；否则转到步骤S4。
综上所述，本发明提供的二维码扫描设备的性能测试装置及其使用方法，结构简单，控制方便，提高测试的准确性，更好的评价二维码扫描设备。
本发明提供的上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种二维码扫描设备的性能测试装置，其特征在于：包括一支撑底座，所述支撑底座上沿纵向并列设有两皮带传动机构，两皮带传动机构的前端和后端分别经一传动轴连接，两皮带传动机构经一第一步进电机驱动；两皮带传动机构上分别设置有一沿皮带传动机构纵向移动的第一滑块和第二滑块，两皮带传动机构之间横向架设有一皮带导轨，所述皮带导轨的一端设置于所述第一滑块上，另一端穿设于所述第二滑块并且经一第二步进电机驱动；所述皮带导轨上设有一沿该皮带导轨横向移动的第三滑块，所述第三滑块上竖向设有一丝杆机构，并且所述丝杆机构经一第三步进电机驱动，所述丝杆机构上设有一用于安装二维码且沿丝杆机构竖向移动的转动机构，所述转动机构包括一第一舵机、绕所述第一舵机转动的第二舵机和转动设置于所述第二舵机上用于安装二维码的安装架，并且所述第一舵机的输出轴和第二舵机的输出轴相互垂直；所述第一步进电机、第二步进电机和第三步进电机分别经一步进电机驱动器与一运动控制卡电连，所述第一舵机和第二舵机经一舵机控制器与一PC机电连；所述运动控制卡与所述PC机电连。
2.根据权利要求1所述的二维码扫描设备的性能测试装置，其特征在于：所述丝杆驱动机构包括竖向固定于所述第三滑块上支撑框架、竖向设置于支撑框架内的滚珠丝杆和与滚珠丝杆配合的滑动螺母，所述滚轴丝杆的一端经一轴承座固定于所述第三滑块上，另一端经穿设于另一轴承座且经所述第三步进电机驱动，所述第三步进电机经一安装板固定于所述支撑框架端部。
3.根据权利要求2所述的二维码扫描设备的性能测试装置，其特征在于：所述第一舵机固定于所述滑动螺母上，所述第二舵机固定于所述第一舵机的输出轴上，所述安装架呈U型，该安装架两侧板底端水平固定于所述第二舵机的输出轴上，并且绕所述第二舵机前后转动；所述安装架的顶板上竖向设有一用于安装三维码的安装框。
4.根据权利要求1所述的二维码扫描设备的性能测试装置，其特征在于：还包括一用于检测扫描设备蜂鸣器的声音识别模块，所述声音识别模块经一支撑杆设置于所述转动机构的旁侧且与所述控制运动卡电连。
5.根据权利要求4所述的二维码扫描设备的性能测试装置，其特征在于：所述支撑杆固定于所述第二滑块上。
6.根据权利要求1所述的二维码扫描设备的性能测试装置，其特征在于：还包括分别设置于皮带传动机构、皮带导轨和丝杆机构端部的限位开关，所述限位开关与所述运动控制卡电连。
7.根据权利要求1所述的二维码扫描设备的性能测试装置，其特征在于：还包括一电源模块，所述电源模块与所述电机驱动器、舵机控制器和运动控制卡电连。
8.一种如权利要求1所述的二维码扫描设备的性能测试装置及其使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S0：将第一步进电机、第二步进电机和第三步进电机分别经步进电机驱动器细分，使得皮带传动机构、皮带导轨和丝杆机构的移动精度为0.1mm,分别经舵机控制器设置第一舵机和第二舵机输出轴的转动精度为1°；
步骤S1：将二维码竖直放置于安装架上；
步骤S2：接通电源，通过位于皮带传动机构、皮带导轨和丝杆机构端部的限位开关定位原点位置，并且将该原定位置设为中心点；
步骤S3：将二维码扫描设备正对设置于安装架前端，通过皮带传动机构、皮带导轨和丝杆机构调整二维码距离二维码扫描设备摄像头的距离；
步骤S4：开始进行扫描；
步骤S5：通过一声音识别模块检测二维码扫描设备的蜂鸣器是否响应，若检测到蜂鸣器的响应，则结束扫描；否则转到步骤S5。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
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