CN107037349A - 电路板的智能测试方法和智能测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及测试领域，公开了一种电路板的智能测试方法和智能测试系统，该测试方法包含如下步骤：预先获取电路板的M个待测模块所需的测试时间，M为自然数。为每个待测模块分别配置一个测试组，每个测试组包含至少一台测试仪，测试仪用于测试本测试组对应的待测模块。其中，测试组包含的测试仪的数量与对应的待测模块所需的测试时间呈正比。在需要对电路板进行测试时，将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪，供各测试仪分别对该待测电路板的M个待测模块进行测试。采用了该智能测试方法的智能测试系统能够防止电路板在测试过程中发生积压，提高测试效率。

Description

电路板的智能测试方法和智能测试系统

技术领域

本发明涉及测试领域，特别涉及一种电路板的智能测试方法和智能测试系统。

背景技术

在电路板的生产制造过程中，需要对电子设备的电路板进行独立的模块测试。

由于需要对应电路板上的每一个模块采用独立的测试程序，因此，在现有的测试系统中，通常配备与电路板的待测试模块数量相同的测试仪，并组成流水线。将电路板一次通过这一流水线上的每台测试仪测试，即可完成对电路板的独立模块测试。

然而，并不是每个模块的测试时间都相同，在测试的过程中，若位于后部的测试仪测试的所需时间较长，则容易导致电路板在流水线上形成积压。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电路板的智能测试方法和智能测试系统，采用了该智能测试方法的智能测试系统能够防止电路板在测试过程中发生积压，提高测试效率。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种电路板的智能测试方法，包含如下步骤：

预先获取电路板的M个待测模块所需的测试时间，M为自然数；

为每个待测模块分别配置一个测试组，每个测试组包含至少一台测试仪，测试仪用于测试本测试组对应的待测模块；其中，测试组包含的测试仪的数量与对应的待测模块所需的测试时间呈正比；

在需要对电路板进行测试时，将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪，供各测试仪分别对该待测电路板的M个待测模块进行测试。

本发明的实施方式还提供了一种智能测试系统，用于测试电路板，包括用于抓取电路板的机械手、用于输送电路板的送料装置，用于送出电路板的出料装置，用于收集未通过测试的电路板的不良品收集装置，以及若干台个环绕机械手的测试仪；

电路板上有M个待测模块，M为自然数；所有测试仪被分为M组测试组，各测试组分别与电路板的各个待测模块一一对应，测试仪用于测试本测试组对应的待测模块；其中，测试组包含的测试仪的数量与对应的待测模块所需的测试时间呈正比；

机械手用于抓取送料装置送达的电路板，并依次交付给属于不同测试组的测试仪测试；机械手还用于将未通过测试的电路板移送至不良品收集装置，将通过测试的电路板移送至出料装置。

相对于现有技术而言，本发明的实施方式利用测试组为单位对电路板的各模块进行测量，相比以测试仪为单位来设置流水线而言具有更好的适应性。本发明的实施方式在调整了各测试组中测试仪的数量后，可以分配更多的测试仪给需要测试时间更长的模块，以此调和了有限的设备成本和更高测试效率之间的矛盾，更大程度地利用了时间成本，提高了测试系统的测试效率。

作为优选，本发明的实施方式提供了一种理想状态下的测试仪的配比方式：在为每个待测模块分别配置一个测试组的步骤中，配置的各测试组包含的测试仪数量之比，等于各测试组对应的待测模块所需的测试时间之比。如此一来，可以基本实现避免电路板的积压。当然，在实际使用时，测试组的数量可以不完全遵循该比例，并在近似原则的前提下取整。

另外，作为优选，在将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪，供各测试仪分别对该待测电路板的M个待测模块进行测试的步骤中，包含以下子步骤：每次从测试仪获取到电路板时，判断该测试仪对该待测模块的测试结果是否合格；

如果测试结果为合格，则继续测试待测电路板的下一个待测模块；如果测试结果为不合格，则将待测电路板移送至不良品收集装置。

通过设置不良品排除步骤，在测出不良品时及时进行排除，可以避免无谓的测试所浪费的时间。

进一步地，作为优选，将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪，供各测试仪分别对该待测电路板的M个待测模块进行测试的步骤中，还包含以下子步骤：根据预设的M个待测模块的优先级，在未测试的待测模块中，选取优先级最高的待测模块；将待测电路板移送至选取的待测模块所对应的测试组内的一台测试仪。

通过设置优先级，可以对同一电路板的待测模块的测试先后顺序作出调整，可以令不良品更加及时地得到排除，避免耗费在不良品电路板中良好模块上所耗费的测试时间。

在本发明的实施方式中，给出了几种优先级的设置方案：其一，待测模块的良品率越高，待测模块的优先级越低。优先测试良品率低的待测模块，可以避免将时间浪费在测试良品率较高的模块中，提高测试效率。其二，待测模块的的测量所需时间越长，待测模块的优先级越低。优先测试需要花费的时间较短的待测模块，可以避免将时间浪费在测试时间较长的模块中，提高测试效率。其三，综合考量良品率和花费的时间，待测模块的优先级可以满足以下条件：待测模块的良品率，与该待测模块所需的测试时间的乘积越大，则该待测模块的优先级越低。如此一来能够更好地提高测试效率。

另外，作为优选，在将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪的步骤中，利用机械手将待测电路板移送至环绕机械手的各测试组内的一台测试仪中；

其中，机械手上设有至少两个抓取机构，且每个抓取机构仅能抓取一块电路板。

仅设置两个抓取机构的机械手可以有更好的可靠性，成本也更低。

进一步地，作为优选，在将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪的步骤中，还包括如下子步骤：

机械手在属于当前测试组的测试仪中抓取电路板时，判断下一个测试组中各测试仪的状态，其中：

若判定存在一个或多个测试仪具有放置待测电路板空间，机械手将电路板移送至最近的一个测试仪；

若判定存在一个或多个具有已经测试完毕的电路板的测试仪，机械手移动至最近的一个测试仪，抓取测试仪中已经完成测试的电路板，并向测试仪中放入未经该测试仪测试的电路板；

若判定既不存在具有放置待测电路板空间的测试仪，也不存在具有已经测试完毕的电路板的测试仪，则机械手保持电路板，直至下一组测试组中任意一个测试仪中有电路板测试完毕。

就近选择测试仪，可以节约机械手的行程，提高测试效率。并且，在下一组的测试仪忙碌时，将电路板保持在机械手上，也避免了反复抓取电路板带来的效率损失。

而作为优选，在电路板的智能测试方法中，还包括如下步骤：

每当机械手中不存在电路板时，机械手从送料装置处抓取电路板，并移送至测试仪。机械手自动化地抓取新的待测电路板，提高了测试系统的智能化程度。

附图说明

图1是本发明实施方式第一实施方式智能测试方法的流程框图；

图2是本发明实施方式第一实施方式智能测试方法在步骤S3的子流程框图；

图3是本发明实施方式第二实施方式智能测试方法的流程框图；

图4是本发明实施方式第三实施方式智能测试系统的示意图。

附图编号说明：

1、机械手；2、送料装置；3、出料装置；4、不良品收集装置；5、测试仪；6、推车。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式提供了一种电路板的智能测试方法，参见图1所示，包含如下步骤：

S1、预先获取电路板的M个待测模块所需的测试时间，M为自然数。

S2、为每个待测模块分别配置一个测试组，每个测试组包含至少一台测试仪5，测试仪5用于测试本测试组对应的待测模块；其中，测试组包含的测试仪5的数量与对应的待测模块所需的测试时间呈正比。

显然，在测试时间需要得越长时，增加的测试仪5的数量可以显著地降低电路板在需要长时间测试时产生的积压。在本实施方式中，提供了一种理想状态下的测试仪5的配比方式：在为每个待测模块分别配置一个测试组的步骤中，配置的各测试组包含的测试仪5数量之比，等于各测试组对应的待测模块所需的测试时间之比。当然，在实际使用时，由于测试时间难免会有零头，难以进行通分，因此测试组的数量可以不完全遵循该比例，并在近似原则的前提下取整即可。

S3、在需要对电路板进行测试时，将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪5，供各测试仪5分别对该待测电路板的M个待测模块进行测试。

在本实施方式的步骤S3中，可以利用机械手1将待测电路板移送至环绕机械手1的各测试组内的一台测试仪5中。

考虑到机械手1的成本和可靠性，在本实施方式中，机械手1上设有至少两个抓取机构，且每个抓取机构仅能抓取一块电路板。

基于机械手1的前提下，在步骤S3中，参见图2所示，还可以包括如下子步骤：

S31、机械手1从送料区域抓取电路板，其中，送料区域指的是放置待测试电路板的区域。

接下来，可以判断下一个测试组中各测试仪5的状态，具体来说，有：

S32、判断下一个测试组中是否有空闲的测试仪5。

若判定存在一个或多个测试仪5具有放置待测电路板空间，则执行步骤S321：机械手1将电路板移送至最近的一个测试仪5。测试仪5开始测试该电路板。机械手1可以重复步骤S31，直至该测试组的所有测试仪5都被占满。

若判定不存在，则可以有：

S33、判断下一个测试组中是否存在已经测试完毕的电路板测试仪5。

若判定存在一个或多个具有已经测试完毕的电路板的测试仪5，则执行步骤S331：机械手1移动至最近的一个测试仪5，抓取测试仪5中已经完成测试的电路板，并向测试仪5中放入未经该测试仪5测试的电路板。测试仪5开始测试新放入的电路板。

此时，机械手1上重新获得了一块电路板，重复步骤S32，即可将这些电路板的各模块在各个测试组中依次测试完毕。

而若判定不存在，也就是说此时既不存在具有放置待测电路板空间的测试仪5，也不存在具有已经测试完毕的电路板的测试仪5，则执行步骤S332：机械手1保持电路板，直至下一组测试组中任意一个测试仪5中有电路板测试完毕。

显然，也可以先进行步骤S33的判断，若判定不存在具有已经测试完毕的电路板的测试仪5，再进行步骤S32的判断，这并不影响本发明基本技术目标的实现。

通过就近选择测试仪5，可以节约机械手1的行程，提高测试效率。并且，在下一组的测试仪5忙碌时，将电路板保持在机械手1上，也避免了反复抓取电路板带来的效率损失。此外，在每当机械手1中不存在电路板时，机械手1从送料装置2处抓取电路板，并移送至测试仪5。通过机械手1自动化地抓取新的待测电路板，提高了本实施方式测试系统的智能化程度。

相对于现有技术而言，本实施方式利用测试组为单位对电路板的各模块进行测量，相比以测试仪5为单位来设置流水线而言具有更好的适应性。本实施方式在调整了各测试组中测试仪5的数量后，可以分配更多的测试仪5给需要测试时间更长的模块，以此调和了有限的设备成本和更高测试效率之间的矛盾，更大程度地利用了时间成本，提高了测试系统的测试效率。

本发明的第二实施方式提供了一种智能测试系统,第二实施方式是第一实施方式的进一步改进；主要改进之处在于，在本发明的第二实施方式中：参加图3所示，在步骤S3中，还包含以下子步骤：

S34，每次从测试仪5获取到电路板时，判断该测试仪5对该待测模块的测试结果是否合格。

如果测试结果为合格，则将该电路板交付下一组测试组，继续测试待测电路板的下一个待测模块；如果测试结果为不合格，则执行步骤S341：将待测电路板移送至不良品收集装置4。

通过在测试的过程中将测出的不良品直接排除，相对于把电路板的所有模块全部测试一遍之后再排除而言，有效地提高了测试的效率，避免在无谓的测试步骤中浪费过多的时间。

进一步来说，在本实施方式中，在步骤S3中，还可以包括如下步骤：

S35，根据预设的优先级，选择电路板即将交付的下一个测试组。具体而言，就是根据预设的M个待测模块的优先级，在未测试的待测模块中，选取优先级最高的待测模块。将待测电路板移送至选取的待测模块所对应的测试组内的一台测试仪5。由测试继续对电路板进行测试。

通过设置优先级，可以对同一电路板的待测模块的测试先后顺序作出调整，从而更早地检出不良品，进一步提高测试效率。

在本实施方式中，给出了几种优先级的设置方案：

其一，待测模块的良品率越高，待测模块的优先级越低。该良品率可以是提前根据经验预测好的良品率，也可以是对大批量待测电路板进行小批量取样测试后归纳出的良品率。优先测试良品率低的待测模块，可以及时检出良品率较低的模块，提高测试效率。

其二，待测模块的的测量所需时间越长，待测模块的优先级越低。该测试时间取决于待测模块的种类，优先测试需要花费的时间较短的待测模块，可以避免将时间浪费在测试时间较长的模块中，提高测试效率。

其三，综合考量良品率和花费的时间，待测模块的优先级可以满足以下条件：待测模块的良品率，与该待测模块所需的测试时间的乘积越大，则该待测模块的优先级越低。如此一来能够更好地提高测试效率。

本发明的第三实施方式还提供了一种智能测试系统，参见图4所示，用于测试电路板，包括用于抓取电路板的机械手1、用于输送电路板的送料装置2，用于送出电路板的出料装置3，用于收集未通过测试的电路板的不良品收集装置4，以及若干台个环绕机械手1的测试仪5；

电路板上有M个待测模块，M为自然数。所有测试仪5被分为M组测试组，各测试组分别与电路板的各个待测模块一一对应，测试仪5用于测试本测试组对应的待测模块。其中，测试组包含的测试仪5的数量与对应的待测模块所需的测试时间呈正比。在各测试组中，每个测试组分别用于测试主板上的一种模块。

机械手1用于抓取送料装置2送达的电路板，并依次交付给属于不同测试组的测试仪5测试。机械手1还用于将未通过测试的电路板移送至不良品收集装置4，将通过测试的电路板移送至出料装置3。

其中，机械手1的顶端可以安装有至少两个吸盘。两个吸盘分别负责吸取两块电路板。通过设置两块吸盘，保证了机械手1在与测试仪5交换电路板时的工作效率。

其中智能测试系统还包括工作台，机械手1位于工作台的中央。并且，测试仪5包括测试仪5和用于安放测试仪5的推车6，该推车6与工作台的位置相对固定，推车6的底部设有行走组件。通过推车支撑测试仪5时，可以在需要对测试组作出调整的时候推动推车6进行更换，十分方便。

另外，测试仪5还包括测试仓和能够从测试仓中弹出和缩回的测试盘，机械手1用于将待测试的电路板放于测试盘上，测试盘在获得电路板后缩回测试仓，开始测试。利用测试盘的伸缩动作，可以直观得判断出当前测试系统的测试进程，便于操作人员预警分析。

送料装置2同出料装置3分别与工作台相对的两侧连接。

相对于现有技术而言，本实施方式利用测试组为单位对电路板的各模块进行测量，将各测试组环绕机械臂设置，有效地提高了机械臂的使用效率。本实施方式在调整了各测试组中测试仪5的数量后，可以分配更多的测试仪5给需要测试时间更长的模块，以此调和了有限的设备成本和更高测试效率之间的矛盾，更大程度地利用了时间成本，提高了测试系统的测试效率。

另外，值得一提的是，本实施方式所展示的是一种典型的可以应用第一实施方式和第二实施方式的电路板的智能测试方法的智能测试系统。但是，本领域普通技术人员应当知道，并非必须要基于本实施方式的结构才能用应用前述两个实施方式的方法。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电路板的智能测试方法，其特征在于，包含如下步骤：

预先获取电路板的M个待测模块所需的测试时间，所述M为自然数；

为每个所述待测模块分别配置一个测试组，每个测试组包含至少一台测试仪，所述测试仪用于测试本测试组对应的待测模块；其中，所述测试组包含的测试仪的数量与所述对应的待测模块所需的测试时间呈正比；

在需要对电路板进行测试时，将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪，供各测试仪分别对该待测电路板的M个待测模块进行测试。

2.根据权利要求1所述的电路板的智能测试方法，其特征在于：在为每个所述待测模块分别配置一个测试组的步骤中，配置的各测试组包含的测试仪数量之比，等于各测试组对应的待测模块所需的测试时间之比。

3.根据权利要求1所述的电路板的智能测试方法，其特征在于：所述将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪，供各测试仪分别对该待测电路板的M个待测模块进行测试的步骤中，还包含以下子步骤：

每次从测试仪获取到电路板时，判断该测试仪对该待测模块的测试结果是否合格；

如果所述测试结果为合格，则继续测试所述待测电路板的下一个待测模块；如果所述测试结果为不合格，则将所述待测电路板移送至不良品收集装置。

4.根据权利要求3所述的电路板的智能测试方法，其特征在于：所述将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪，供各测试仪分别对该待测电路板的M个待测模块进行测试的步骤中，还包含以下子步骤：根据预设的M个所述待测模块的优先级，在未测试的待测模块中，选取优先级最高的待测模块；将所述待测电路板移送至所述选取的待测模块所对应的测试组内的一台测试仪。

5.根据权利要求4所述的电路板的智能测试方法，其特征在于：所述待测模块的良品率越高，所述待测模块的优先级越低；

或者，所述待测模块的的测量所需时间越长，所述待测模块的优先级越低。

6.根据权利要求4所述的电路板的智能测试方法，其特征在于：所述待测模块的优先级满足以下条件：

待测模块的良品率，与该待测模块所需的测试时间的乘积越大，则该待测模块的优先级越低。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的电路板的智能测试方法，其特征在于：在所述将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪的步骤中，利用机械手将所述待测电路板移送至环绕所述机械手的各测试组内的一台测试仪中；

其中，所述机械手上设有至少两个抓取机构，且每个抓取机构仅能抓取一块电路板。

8.根据权利要求7所述的电路板的智能测试方法，其特征在于：在将待测电路板依次移送至各测试组内的一台测试仪的步骤中，还包括如下子步骤：

所述机械手在属于当前测试组的测试仪中抓取所述电路板时，判断下一个测试组中各测试仪的状态，其中：

若判定存在一个或多个测试仪具有放置待测电路板空间，所述机械手将所述电路板移送至最近的一个测试仪；

若判定存在一个或多个具有已经测试完毕的电路板的测试仪，所述机械手移动至最近的一个测试仪，抓取所述测试仪中已经完成测试的电路板，并向所述测试仪中放入未经该测试仪测试的电路板；

若判定既不存在具有放置待测电路板空间的测试仪，也不存在具有已经测试完毕的电路板的测试仪，则所述机械手保持所述电路板，直至下一组测试组中任意一个测试仪中有电路板测试完毕。

9.根据权利要求8所述的电路板的智能测试方法，其特征在于：在所述电路板的智能测试方法中，还包括如下步骤：

每当所述机械手中不存在电路板时，所述机械手从所述送料装置处抓取电路板，并移送至测试仪。

10.一种智能测试系统，用于测试电路板，其特征在于，包括用于抓取所述电路板的机械手、用于输送所述电路板的送料装置，用于送出所述电路板的出料装置，用于收集未通过测试的电路板的不良品收集装置，以及若干台个环绕所述机械手的测试仪；

所述电路板上有M个待测模块，所述M为自然数；所有测试仪被分为M组测试组，各测试组分别与所述电路板的各个待测模块一一对应，所述测试仪用于测试本测试组对应的待测模块；其中，所述测试组包含的测试仪的数量与对应的待测模块所需的测试时间呈正比；

所述机械手用于抓取所述送料装置送达的所述电路板，并依次交付给属于不同测试组的测试仪测试；所述机械手还用于将未通过测试的电路板移送至所述不良品收集装置，将通过测试的电路板移送至出料装置。