CN107748075A - 整机mmi自动化测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开并提供了一种采用模块化分层设计，提高测试效率、可靠性和一致性的整机MMI自动化测试设备。本发明包括安装平台和设置在所述安装平台上的安装架，所述安装架由下至上依次分层设置有通用功能测试模块、动态测试模块和非接触测试模块，所述通用功能测试模块包括若干产品载具。本发明可用于电子产品测试的技术领域。

Description

整机MMI自动化测试设备

技术领域

本发明涉及整机MMI自动化测试设备。

背景技术

目前手机、平板及可穿戴设备集成的功能越来越多，在出厂前需对其成品进行整机的最终性能测试（MMI测试），测试项包括按键、耳机、USB、音频、触摸屏、前后摄像头、闪光灯、传感器、通信功能等，以保证出货质量。由于人工测试的效率和可靠度较低，目前已较多的运用设备对移动终端进行MMI测试。

由于手机、平板及可穿戴设备的最终性能测试中涉及到多个技术领域，具有多个测试项，需要多个测试机构完成测试，所以测试设备如何合理的集成布置相应的测试模组成为一大技术难点。目前市面上大多数生产商采用多台机器组合完成测试，由于待测产品在流水线上进行检测需要流经多个工段，测试时间较长，需要的设备成本较高，工序较为复杂。而有些厂商虽然将对应的测试模组集成到一台机台中，但结构布置较为混乱，至使机台的测试效率低下和维护、升级困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种采用模块化分层设计，提高测试效率、可靠性和一致性的整机MMI自动化测试设备。

本发明所采用的技术方案是：本发明包括安装平台和设置在所述安装平台上的安装架，所述安装架由下至上依次分层设置有通用功能测试模块、动态测试模块和非接触测试模块，所述通用功能测试模块包括若干产品载具。

进一步地，本发明还包括外屏蔽箱体，所述外屏蔽箱体的侧面上设置有装配-检修门，所述装配-检修门的内侧设置有吸音棉，所述装配-检修门内侧边缘设置有隔音橡胶。

进一步地，所述安装平台的上端设置抽屉和与所述抽屉相配合的驱动器，所述抽屉的前端设置有密闭门，所述外屏蔽箱体上设置有与所述密闭门相适配的前开口，所述通用功能测试模块适配设置在所述抽屉上。

进一步地，所述通用功能测试模块包括第一安装板和设置在所述第一安装板上并与若干产品载具相对应的的若干套测试模组，所述第一安装板设置在所述抽屉上，所述测试模组包括USB测试单元、耳机测试单元、按键测试单元、夹紧机构和下图卡，所述产品载具位于所述测试模组的中部，所述下图卡位于所述产品载具的下方。

进一步地，所述动态测试模块包括第二安装板、设置在所述第二安装板上的平面机械手和与所述平面机械手相配合且设置在所述平面机械手末端的安装座，所述第二安装板设置在所述安装架的中部，所述安装座上适配设置有触屏测试单元和音频测试单元，所述触屏测试单元包括触屏动作气缸、笔夹头和触屏笔，所述音频测试单元包括音频测试动作气缸、可调夹头和声学传感器。

进一步地，所述非接触测试模块包括第三安装板、均设置在所述第三安装板上端的视觉测试单元、WiFi发生器、蓝牙发生器以及设置在所述第三安装板下端的上图卡测试单元，所述第三安装板设置在所述安装架的上端，所述第三安装板的前端设置有测试窗，所述测试窗位于所述产品载具的上方，所述视觉测试单元和所述上图卡测试单元均与所述测试窗相配合。

进一步地，所述上图卡测试单元包括上图卡气缸、上图卡和上图卡导轨，所述上图卡导轨的一端与所述测试窗相连接，所述上图卡与所述上图卡导轨滑动配合。

进一步地，本发明还包括设置在所述安装平台下端的下箱体，所述下箱体内适配设置有电源单元、控制单元和数据采集与处理单元，所述电源单元、控制单元和所述数据采集与处理单元的电气接口整合在接口转接板上，所述接口转接板设置在所述安装平台的上端面上。

进一步地，所述外屏蔽箱体的前端的上方设置有操作面板单元，所述操作面板单元包括从上到下依次设置的钣金罩、显示器、按钮面板和键盘盒，所述键盘盒包括与所述外屏蔽箱体相铰接的翻转底座。

进一步地，所述装配-检修门的一侧通过铰链与所述外屏蔽箱体相铰接，所述装配-检修门的另一侧设置有至少两个迫紧把手。

本发明的有益效果为：本发明中的各测试机构采用模块化分层设计，其中通用功能测试模块可以对诸如USB、耳机和按键的测试；测试中需要运动、或与其它测试机构有干涉的测试机构集中在动态测试模块中；另一部分非接触的测试机构则集成在距手机较远，且高度位在动态测试模块上方的非接触测试模块中。这样的模块化分层设计，结构布置合理，优化了结构设计，提高了测试效率、测试的可靠性和一致性，同时也方便装配、维修，也利于产品的升级换代。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明去掉外屏蔽箱体后的结构示意图；

图3是通用功能测试模块的结构示意图；

图4是动态测试模块的结构示意图；

图5是动态测试模块的另一个角度的结构示意图；

图6是非接触测试模块的结构示意图；

图7是非接触测试模块的另一个角度的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图7所示，本发明的具体实施方式是：本发明包括外屏蔽箱体1、设置在所述外屏蔽箱体1内部的安装平台19和设置在所述安装平台19上的安装架20，安装架20由下往上依次设置有第一横梁201和第二横梁202，依附第一横梁201和第二横梁202，所述安装架20由下至上依次分层设置有通用功能测试模块6、动态测试模块7和非接触测试模块8。其中通用功能测试模块6可以对诸如USB、耳机和按键的测试；测试中需要运动、或与其它测试机构有干涉的测试机构集中在动态测试模块7中；另一部分非接触的测试机构则集成在距手机较远，且高度位在动态测试模块上方的非接触测试模块8中。这样的模块化分层设计，结构布置合理，优化了结构设计，提高了测试效率、测试的可靠性和一致性，同时也方便装配、维修，也利于产品的升级换代。

所述外屏蔽箱体1在左侧和右侧各具有一侧开口11，在侧开口11处均安装有装配-检修门12，装配-检修门12的内侧粘贴有吸音棉13，在装配-检修门12的内侧四周边缘与外屏蔽箱体1接合处粘贴有隔音橡胶14。装配-检修门12的一侧通过铰链15连接于外屏蔽箱体1，在远离铰链15对应另一侧纵向安装有数量为2个或3个的迫紧把手16，迫紧把手16之间具有一定的距离，通过迫紧把手16实现装配-检修门12的开启和关闭。迫紧把手16可在装配-检修门12关闭时对隔音橡胶14施加一定的压力，由于隔音橡胶14可压缩且具有弹性，从而使隔音橡胶14无缝隙贴合压紧在外屏蔽箱体1上，从而使装配-检修门12具有良好隔音的效果。外屏蔽箱体1的前面具有一前开口17，前开口17处安装有密闭门18，密闭门18的内侧粘贴有吸音棉，在密闭门18的内侧四周边缘与外屏蔽箱体1接合处粘贴有隔音橡胶。外屏蔽箱体1的结构设计，即达到了良好的隔音效果，又方便设备内部的测试机构的装配和维修。

外屏蔽箱体1内部中空形成空腔，在空腔内壁上粘贴有吸音棉，在空腔的底部具有一底板--安装平台19，安装平台19作为安装基准，其上方安装有安装架20和抽屉21。安装架20由下往上依次设置有第一横梁201和第二横梁202，两根横梁上均具有多个对应的安装孔，各个测试机构、模块可以快速方便的安装于其上。抽屉21可以向前推拉，抽屉21的后侧、安装平台19的上端设置有与抽屉21相配合的驱动器，具体地，所述驱动器为气缸21；通用功能测试模块6固定设置在抽屉21中，并随着抽屉21运动；通用功能测试模块6的前端连接于密闭门18，气缸23的伸缩杆231也连接于密闭门18。这样，密闭门18在气缸23的作用下实现开闭动作，密闭门18开闭动作的同时带动通用功能测试模块6滑入滑出于外屏蔽箱体1的空腔。在密闭门18关闭时，可在气缸23的拉力的作用下压紧隔音橡胶，使其可靠的贴紧外屏蔽箱体1，从而使密闭门18具有良好的隔音效果。整个外屏蔽箱体1在左右两侧各具有可开启关闭的装配-检修门12，且装配-检修门12的尺寸较大，因此，可通过装配-检修门12方便的对外屏蔽箱体1内各测试模块进行装配、维修、升级，同时由于装配-检修门12的合理的结构设计，使其在关闭时仍具有良好的隔音效果。

作为优选实施方案，外屏蔽箱体1的面前上方安装有操作面板单元，操作面板单元包含钣金罩241、显示器242、按钮面板243和键盘盒244，钣金罩241最上部安装显示器242，显示器242的下部为按钮面板243，按钮面板243的下部为键盘盒244，这样的布置更符合人机工程学，使人操作、读取测试数据更方便快捷。另外，所述键盘盒244包括与所述外屏蔽箱体1相铰接的翻转底座。

作为优选实施方案，该MMI自动测试平台还包括有下箱体9，下箱体9内设置有电源单元、控制单元和数据采集与处理单元，所述电源单元和所述数据采集与处理单元的电气接口整合在接口转接板5上，所述接口转接板5设置在所述安装平台19的上端面后方上。其中电源单元为控制单元、数据采集与处理单元及各测试单元供电；控制单元控制各测试模块的动作；数据采集与处理单元用于采集和处理各检测模块中的传感器数据。将电源单元和数据采集与处理单元放置在下箱体9内可减少外屏蔽箱体1中元器件的数量，从而可减少外屏蔽箱体1的体积，节约制造成本。同时，下箱体9可增加外屏蔽箱体1离地面的高度，使其处于人舒适的操作范围，也使本发明的的外观更加协调。

所述通用功能测试模块6主要包括抽屉底板61、支柱62、第一安装板63、阀岛60和两套测试模组，两套测试模组均阵列设置第一安装板63上，包括产品载具64、USB测试单元65、耳机测试机单元6、夹紧机构67、按键测试单元68、下图卡69。抽屉底板61是抽屉21用了安装其它部件的原件；支柱62、第一安装板63固定连接在抽屉底板61上方的前端，产品载具64位于抽屉底板61的中部，下图卡69位于产品载具64的正下方，阀岛60位于抽屉底板61的上方的后侧，USB测试单元65位于产品载具64的前方，耳机测试单元66位于产品载具64 的后端，按键测试单元68位于产品载具64的侧边，夹紧机构67包括位于产品载具64四个拐角的四个夹具。产品载具64用于放置待测产品；待测产品放置后，夹紧机构67用于对待测产品进行夹紧，防止在产品测试过程中松动；USB测试单元65、耳机测试单元66分别用于对待测产品的USB插口、耳机插口进行测试；按键测试单元68用于测试待测产品的侧面按键；下图卡69用于测试待测产品的后摄像头时拍照。本发明设置两套测试模组即可同时进行两个待测产品，从而提高测试效率。

在安装架20的第一横梁201上安装有所述动态测试模块7，动态测试模块7包含第二安装板70、设置在所述第二安装板70上端面后侧的平面机械手71和设置在是平面机械手71末端的安装座72,其中第二安装板70连接于第一横梁201，第一横梁201位于安装架20的中部。所述安装座72上布置有多个安装孔，因此可安装多个测试单元，包括触屏测试单元73、音频测试单元74，所述触屏测试单元73包括触屏动作气缸730、笔夹头731和触屏笔732；所述音频测试单元74包括音频动作气缸740、可调夹头741和声学传感器742；其中触屏测试单元73用于对待测产品的屏幕进行测试，音频测试单元74用于测试待测产品的麦克风、扬声器、听筒等声学元器件。作为优选方案，安装座72上还可以安装有环境光测试单元75和NFC测试单元76，分别用于对手机的环境光传感器和NFC功能进行测试；作为优选方案，平面机械手71为同步带型直交机械手，包括主电机710、主同步轮711、主同步带712、主张紧机构713、纵向载板714、副电机715、副同步轮716、副同步带717、副张紧机构718，可实现XY水平面内的运动，运动方式为电机驱动同步带带动安装座72运动到相应的位置，另外，第二安装板70的前端设置有供平面机械手71驱动安装座72运动的避让通孔区域。

在安装架20的第二横梁202上安装有非接触测试模块8，非接触测试模块8包含第三安装板80、视觉测试单元81、上图卡测试单元82、wifi发生器83和蓝牙发生器84。第三安装板80连接于第二横梁202上，第二横梁202位于安装架20的最上端，其中视觉测试单元81、wifi发生器83、蓝牙发生器84均位于第三安装板80的上方，上图卡测试单元82连接于第二载板80的下表面。第三安装板80的前端设置有测试窗，所述测试窗位于所述产品载具64的上方，所述视觉测试单元81和所述上图卡测试单元82均与所述测试窗相配合。上图卡测试单元82包括上图卡气缸821、上图卡822、上图卡导轨823，上图卡导轨823沿前后方向设计，且上图卡导轨823的一端与所述测试窗相连接，上图卡822与上图卡导轨823滑动配合。当需要测试待测产品的前摄像头时，上图卡822可在上图卡气缸821作用下沿上图卡导轨823向前推出到相应的位置，供待测产品的前摄像头拍照使用，待测产品拍照完成后，上图卡822又在上图卡气缸821作用下缩回，这样，可以不影响位于其上方的视觉测试单元81的正常工作。视觉测试单元81包含工业相机811、调节支架812和无杆气缸813，无杆气缸813可带动调节支架812及工业相机811前后运动到待测产品的正上方，并通过测试窗向下对待测产品进行拍照，以检测待测产品的屏幕和拍照的图片质量。wifi发生器83和蓝牙发生器84可分别产生wifi和蓝牙信号，对待测产品的射频功能进行测试。

本发明用于对手机、平板及可穿戴设备进行最终的性能测试，和市面上现在使用的的该类型设备相比，本发明中的测试机构采用模块化分层设计，优化了外屏蔽箱体1的结构设计，提高了测试效率、测试的可靠性和一致性，方便制造装配、维护、维修、升级，增加生产线的配置灵活性，同时，也便于人机交互操作。

本发明可用于电子产品测试的技术领域。

Claims (10)

1.一种整机MMI自动化测试设备，其特征在于：它包括安装平台（19）和设置在所述安装平台（19）上的安装架（20），所述安装架（20）由下至上依次分层设置有通用功能测试模块（6）、动态测试模块（7）和非接触测试模块（8），所述通用功能测试模块（6）包括若干产品载具（64）。

2.根据权利要求1所述的整机MMI自动化测试设备，其特征在于：所述整机MMI自动化测试设备还包括外屏蔽箱体（1），所述外屏蔽箱体（1）的侧面设置有装配-检修门（12），所述装配-检修门（12）的内侧设置有吸音棉（13），所述装配-检修门（12）内侧边缘设置有隔音橡胶（14）。

3.根据权利要求1所述的整机MMI自动化测试设备，其特征在于：所述安装平台（19）的上端设置抽屉（21）和与所述抽屉（21）相配合的驱动器，所述抽屉（21）的前端设置有密闭门（18），所述外屏蔽箱体（1）上设置有与所述密闭门（18）相适配的前开口（17），所述通用功能测试模块（6）适配设置在所述抽屉（21）上。

4.根据权利要求3所述的整机MMI自动化测试设备，其特征在于：所述通用功能测试模块（6）包括第一安装板（63）和设置在所述第一安装板（63）上并与若干产品载具（64）相对应的的若干套测试模组，所述第一安装板（63）设置在所述抽屉（21）上，所述测试模组包括USB测试单元（65）、耳机测试单元（66）、按键测试单元（68）、夹紧机构（67）和下图卡（69），所述产品载具（64）位于所述测试模组的中部，所述下图卡（69）位于所述产品载具（64）的下方。

5.根据权利要求1所述的整机MMI自动化测试设备，其特征在于：所述动态测试模块（7）包括第二安装板（70）、设置在所述第二安装板（70）上的平面机械手（71）和与所述平面机械手（71）相配合且设置在所述平面机械手（71）末端的安装座（72），所述第二安装板（70）设置在所述安装架（20）的中部，所述安装座（72）上适配设置有触屏测试单元（73）和音频测试单元（74），所述触屏测试单元（73）包括触屏动作气缸（730）、笔夹头（731）和触屏笔（732），所述音频测试单元（74）包括音频测试动作气缸（740）、可调夹头（741）和声学传感器（742）。

6.根据权利要求1所述的整机MMI自动化测试设备，其特征在于：所述非接触测试模块（8）包括第三安装板（80）、均设置在所述第三安装板（80）上端的视觉测试单元（81）、WiFi发生器（83）、蓝牙发生器（84）以及设置在所述第三安装板（80）下端的上图卡测试单元（82），所述第三安装板（80）设置在所述安装架（20）的上端，所述第三安装板（80）的前端设置有测试窗，所述测试窗位于所述产品载具（64）的上方，所述视觉测试单元（81）和所述上图卡测试单元（82）均与所述测试窗相配合。

7.根据权利要求6所述的整机MMI自动化测试设备，其特征在于：所述上图卡测试单元（82）包括上图卡气缸（821）、上图卡（822）和上图卡导轨（823），所述上图卡导轨（823）的一端与所述测试窗相连接，所述上图卡（822）与所述上图卡导轨（823）滑动配合。

8.根据权利要求1所述的整机MMI自动化测试设备，其特征在于：所述整机MMI自动化测试设备还包括设置在所述安装平台（19）下端的下箱体（9），所述下箱体（9）内适配设置有电源单元、控制单元和数据采集与处理单元，所述电源单元、控制单元和所述数据采集与处理单元的电气接口整合在接口转接板（5）上，所述接口转接板（5）设置在所述安装平台（19）的上端面上。

9.根据权利要求8所述的整机MMI自动化测试设备，其特征在于：所述外屏蔽箱体（1）的前端的上方设置有操作面板单元，所述操作面板单元包括从上到下依次设置的钣金罩（241）、显示器（242）、按钮面板（243）和键盘盒（244），所述键盘盒（244）包括与所述外屏蔽箱体（1）相铰接的翻转底座。

10.根据权利要求2所述的整机MMI自动化测试设备，其特征在于：所述装配-检修门（12）的一侧通过铰链（15）与所述外屏蔽箱体（1）相铰接，所述装配-检修门（12）的另一侧设置有至少两个迫紧把手（16）。