CN108480233A - 一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机 - Google Patents

一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机,旨在提供一种自动化程度高、降低人工成本、测试效率高、测试质量精准的用于测试激光雷达内部组件的自动测试机。本发明包括机箱,机箱的上端面为测试工作台,测试工作台上设置有上下料工位及设置在上下料工位一侧的测试工位,测试工位包括滑板、设置在滑板上的测试载板、设置在滑板一侧的进料推进机构、设置在滑板下端的空载板推料机构及设置在滑板上并位于进料推进机构一侧的测试夹具,机箱的内部设置有工控箱及测试仪器,测试夹具与测试仪器电性连接,测试仪器与工控箱电性连接。本发明应用于自动测试机的技术领域。

Description

一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机
技术领域
[0001] 本发明涉及一种测试机,特别涉及一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试 机。
背景技术
[0002] 激光雷达,是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其工作原 理是向目标发射探测信号(激光束),然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与 发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速 度、姿态、甚至形状等参数,从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。
[0003] 激光雷达在生产的时候都需要对激光雷达的内部组件进行测试,目前的测试方法 均为手动测试,手动操作不仅存在工作效率低,而且操作员长时间的重复的手动操作,非常 容易造成疲劳和麻瘦大意,从而影响产品的测试质量。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供了一种自动化程度高、 降低人工成本、测试效率高、测试质量精准的用于测试激光雷达内部组件的自动测试机。
[0005] 本发明所采用的技术方案是:本发明包括机箱,所述机箱的上端面为测试工作台, 所述测试工作台上设置有上下料工位及设置在所述上下料工位一侧的测试工位,所述测试 工位包括滑板、设置在所述滑板上的测试载板、设置在所述滑板一侧的进料推进机构、设置 在所述滑板下端的空载板推料机构及设置在所述滑板上并位于所述进料推进机构一侧的 测试夹具,所述机箱的内部设置有工控箱及测试仪器,所述测试夹具与所述测试仪器电性 连接,所述测试仪器与所述工控箱电性连接。
[0006] 进一步的,所述测试夹具包括下压夹具组件及与所述下压夹具组件相配合的上压 夹具组件,所述下压夹具组件包括设置在所述滑板一侧的底座、设置在所述底座上端两侧 的上支撑板、设置在所述上支撑板上的上气缸垫板、设置在所述上气缸垫板上的下压气缸、 设置在所述上气缸垫板下方并与所述下压气缸输出轴相连接的下压板、设置在所述下压板 下方的上针板及设置在所述上针板上的若干测试探针,所述上压夹具组件包括相对设置在 所述滑板下端的两块下支撑板、设置在所述下支撑板下端的下气缸垫板、设置在所述下气 缸垫板上的上压气缸、设置在所述下气缸垫板上方并与所述上压气缸输出轴相连接的上压 板、设置在所述上压板上的下针板及设置在所述下针板上的若干测试探针,两个所述上支 撑板之间还设置有载板推出气缸。
[0007] 进一步的,所述进料推进机构包括设置在所述滑板一侧的驱动装置及与所述驱动 装置相连接的第一推块组件,所述驱动装置包括驱动电机、安装在所述驱动电机安装输出 轴上的同步轮及通过同步带与所述同步轮相连接的同步惰轮,所述第一推块组件包括与所 述同步带相连接的滑块、设置在所述滑块上端的第一导杆气缸安装板、设置在所述第一导 杆气缸安装板上的第一导杆气缸、设置在所述第一导杆气缸输出轴上的第一导杆安装板、 设置在所述第一导杆安装板上并与所述测试载板相配合的导向销及设置在所述第一导向 安装板上的推块,所述滑板与所述驱动装置之间设置有第一直线导轨,所述滑块与所述第 一直线导轨相连接。
[0008] 进一步的,所述空载板推料机构包括设置在所述滑板下端的推料气缸及与所述推 料气缸相连接的第二推块组件,所述第二推块组件包括与所述推料气缸相连接的第二滑 块、设置在所述第二滑块上的第二导杆气缸安装板、设置在所述第二导杆气缸安装板上的 第二导杆气缸、设置在所述第二导杆气缸输出轴上的第一导杆安装板及设置在所述第一导 杆安装板上的导向销,所述滑板的下端设置有第二直线导轨,所述第二滑块与所述第二直 线导轨相连接,所述滑板上开设与所述导向销相适配的让位槽。
[0009] 进一步的,所述上下料工位包括机器人、设置在所述机器人一侧的升降机构、设置 在所述升降机构上的放料托盘及设置在所述升降机构一侧并与所述放料托盘相配合的托 盘推拉机构,所述升降机构包括支架组件,所述支架组件上端设置有底板,所述底板的上端 相对设置有两台涡轮丝杆升降机,两台所述涡轮丝杆升降机的输出轴上均设置有升降顶 板,所述升降顶板的上方设置有托盘导向板,所述升降顶板的上端设置有与所述升降顶板 滑动配合的托盘垫板,所述放料托盘堆叠放置在所述托盘塾板上。
[0010] 进一步的,所述升降顶板与所述底板之间设置有若干导向轴,所述导向轴的一端 固定连接在所述升降顶板的下端,另一端通过设置在所述底板上的直线轴承与所述底板滑 动配合,所述托盘导向板的下端设置有若干与所述升降顶板相配合的运动导向板。
[0011] 进一步的,所述托盘推拉机构包括对称设置在所述托盘导向板两侧的第三直线导 轨、设置在两个所述第三直线导轨之间的推板及与所述推板相连接的推拉气缸,所述推拉 气缸设置在所述第三直线导轨的一侧。
[0012] 进一步的,所述机箱上设置有防护罩,所述防护罩上设置有操作系统,所述操作系 统与所述工控箱电性连接,所述防护罩上还设置有三色警报灯和光栅尺,所述操作系统包 括显示器及与按钮盒,所述显示器通过显示器支架铰接在所述防护罩上。
[0013] 进一步的,所述滑板上还设置有载板定位模组一及载板定位模组二,所述载板定 位模组一及所述载板定位模组二均包括定位气缸安装板、设置在所述定位气缸安装板上的 定位气缸、设置在所述定位气缸输出轴上的定位板及设置在所述定位板上的定位销。
[0014] 进一步的,所述滑板和所述托盘导向板上均设置有若干定位传感器,所述定位传 感器均与所述工控箱电性连接。
[0015] 本发明的有益效果是:由于本发明包括机箱,所述机箱的上端面为测试工作台,所 述测试工作台上设置有上下料工位及设置在所述上下料工位一侧的测试工位,所述测试工 位包括滑板、设置在所述滑板上的测试载板、设置在所述滑板一侧的进料推进机构、设置在 所述滑板下端的空载板推料机构及设置在所述滑板上并位于所述进料推进机构一侧的测 试夹具,所述机箱的内部设置有工控箱及测试仪器,所述测试夹具与所述测试仪器电性连 接,所述测试仪器与所述工控箱电性连接,所以,本发明通过所述上下料工位实现自动上料 及下料工序,通过所述测试工位对产品进行功能测试,实现激光雷达内部组件的自动化测 试,杜绝了人为因素对测试结果的影响,大大降低了人工成本、提高了测试效率,而且测试 产品的质量相对于传统人工检测更佳精准。
附图说明
[0016] 图1是本发明的整体结构示意图;
[0017] 图2是本发明的内部结构示意图;
[0018]图3是测试工位的结构示意图;
[0019]图4是上下料工位的结构示意图;
[0020]图5是测试夹具的结构示意图;
[0021]图6是进料推进机构的结构示意图;
[0022]图7是空载板推料机构的结构示意图。
具体实施方式
[0023]如图1至图7所示,在本实施例中,本发明包括机箱1,所述机箱1的上端面为测试工 作台2,所述测试工作台2上设置有上下料工位3及设置在所述上下料工位3—侧的测试工位 4,所述测试工位4包括滑板41、设置在所述滑板41上的测试载板42、设置在所述滑板41 一侧 的进料推进机构43、设置在所述滑板41下端的空载板推料机构44及设置在所述滑板41上并 位于所述进料推进机构43—侧的测试夹具45,所述机箱1的内部设置有工控箱及测试仪器, 所述测试夹具45与所述测试仪器电性连接,所述测试仪器与所述工控箱电性连接。此设计 中,通过所述上下料工位3实现自动上料及下料工序,通过所述进料推进机构43将放置了产 品的所述测试载板42推送至所述测试工位2,通过所述测试夹具45对产品进行功能测试,实 现激光雷达内部组件的自动化测试,杜绝了人为因素对测试结果的影响,大大降低了人工 成本、提高了测试效率,而且测试产品的质量相对于传统人工检测更佳精准。
[0024] 在本实施例中,所述测试夹具45包括下压夹具组件451及与所述下压夹具组件451 相配合的上压夹具组件452,所述下压夹具组件451包括设置在所述滑板41 一侧的底座 4511、设置在所述底座4511上端两侧的上支撑板4512、设置在所述上支撑板4512上的上气 缸垫板4513、设置在所述上气缸垫板4513上的下压气缸4514、设置在所述上气缸垫板4513 下方并与所述下压气缸4514输出轴相连接的下压板4515、设置在所述下压板4515下方的上 针板4516及设置在所述上针板4516上的若干测试探针,所述上压夹具组件452包括相对设 置在所述滑板41下端的两块下支撑板4521、设置在所述下支撑板4521下端的下气缸垫板 4522、设置在所述下气缸垫板4522上的上压气缸4523、设置在所述下气缸垫板4522上方并 与所述上压气缸4523输出轴相连接的上压板4524、设置在所述上压板4524上的下针板4525 及设置在所述下针板4525上的若干测试探针,两个所述上支撑板4512之间还设置有载板推 出气缸453。此设计中,通过所述下压夹具组件451及所述上压夹具组件452对所述测试载板 42进行夹紧固定,使得所述上针板4516及所述下针板4525上的所述测试探针接触放置在所 述测试载板42上的产品,从而对产品进行功能测试,实现测试自动化,避免人为因素影响测 试质量。
[0025] 在本实施例中,所述进料推进机构43包括设置在所述滑板41 一侧的驱动装置431 及与所述驱动装置431相连接的第一推块组件432,所述驱动装置431包括驱动电机4311、安 装在所述驱动电机4311输出轴上的同步轮4312及通过同步带4313与所述同步轮4312相连 接的同步惰轮4314,所述第一推块组件432包括与所述同步带4313相连接的第一滑块4321、 设置在所述第一滑块4321上端的第一导杆气缸安装板4322、设置在所述第一导杆气缸安装 板4322上的第一导杆气缸4323、设置在所述第一导杆气缸4犯3输出轴上的第一导杆安装板 4324、设置在所述第一导杆安装板幻24上并与所述测试载板42相配合的导向销4:325及设置 在所述第一导向杆安装板4324上的推块4326,所述滑板41与所述驱动装置4:31之间设置有 第一直线导轨433,所述第一滑块43W与所述第一直线导轨433相连接。此设计中,所述进料 推进机构43通过所述驱动装置431驱动所述第一推块组件432将所述测试载板42从所述滑 板41的一端推送至所述测试工位2上,实现上料自动化。
[0026] 在本实施例中,所述空载板推料机构44包括设置在所述滑板41下端的推料气缸 441及与所述推料气缸441相连接的第二推块组件442,所述第二推块组件442包括与所述推 料气缸441相连接的第二滑块4421、设置在所述第二滑块4似1上的第二导杆气缸安装板 4422、设置在所述第二导杆气缸安装板4422上的第二导杆气缸4423、设置在所述第二导杆 气缸4423输出轴上的第二导杆安装板4似4及设置在所述第二导杆安装板4424上的导向销 4325,所述滑板41的下端设置有第二直线导轨443,所述第二滑块4421与所述第二直线导轨 443相连接,所述滑板41上开设与所述导向销4325相适配的让位槽。此设计中,所述空载板 推料机构44通过所述推料气缸441驱动所述第二推块组件442将空的所述测试载板42从所 述测试夹具45的一端推送至所述滑板41的一端,进行产品装载,准备下一次的上料。
[0027] 在本实施例中,所述上下料工位3包括机器人31、设置在所述机器人31—侧的升降 机构32、设置在所述升降机构32上的放料托盘33及设置在所述升降机构32—侧并与所述放 料托盘33相配合的托盘推拉机构34,所述升降机构32包括支架组件321,所述支架组件321 上端设置有底板322,所述底板322的上端相对设置有两台涡轮丝杆升降机323,两台所述涡 轮丝杆升降机323的输出轴上均设置有升降顶板324,所述升降顶板324的上方设置有托盘 导向板325,所述升降顶板324的上端设置有与所述升降顶板324滑动配合的托盘垫板326, 所述放料托盘33堆叠放置在所述托盘垫板326上。此设计中,在进行测试之前,将放置了待 测产品的所述放料托盘33堆叠在外侧的所述升降顶板324上,进行上料测试,良品将被所述 机器人31放回所述放料托盘33中,次品则会被所述机器人31夹取到设置在所述机器人31 — 侧的次品仓中,当一个所述放料托盘33上的待测产品全部测试完毕之后,通过所述托盘推 拉机构34就能将放置在最顶面的所述放料托盘33推送至另一块所述升降顶板324上。
[0028] 在本实施例中,所述升降顶板324与所述底板322之间设置有若干导向轴327,所述 导向轴327的一端固定连接在所述升降顶板324的下端,另一端通过设置在所述底板322上 的直线轴承328与所述底板322滑动配合,所述托盘导向板325的下端设置有若干与所述升 降顶板324相配合的运动导向板329。此设计中,所述导向轴327及所述运动导向板329均对 所述升降顶板324的上下运动起到导向作用,确保所述升降顶板324运动的稳定性。
[0029] 在本实施例中,所述托盘推拉机构34包括对称设置在所述托盘导向板325两侧的 第三直线导轨341、设置在两个所述第三直线导轨341之间的推板342及与所述推板342相连 接的推拉气缸343,所述推拉气缸343设置在所述第三直线导轨341的一侧。
[0030] 在本实施例中,所述机箱1上设置有防护罩5,所述防护罩5上设置有操作系统6,所 述操作系统6与所述工控箱电性连接,所述防护罩5上还设置有三色警报灯7和光栅尺8,所 述操作系统6包括显示器61及与按钮盒62,所述显示器81通过显示器支架铰接在所述防护 罩5上。此设计中,所述操作系统6方便人机交互,所述防护罩5对设备内部起到保护作用。
[0031] 在本实施例中,所述滑板41上还设置有载板定位模组一 11及载板定位模组二12, 所述载板定位模组一 11及所述载板定位模组二12均包括定位气缸安装板、设置在所述定位 气缸安装板上的定位气缸、设置在所述定位气缸输出轴上的定位板及设置在所述定位板上 的定位销。
[0032] 在本实施例中,所述滑板41和所述托盘导向板325上均设置有若干定位传感器13, 所述定位传感器13均与所述工控箱电性连接。此设计中,所述定位传感器13提高了设备各 个运动的精确性。
[0033] 本发明应用于自动测试机的技术领域。
[0034] 虽然本发明的实施例是以实际方案来描述的,但是并不构成对本发明含义的限 制,对于本领域的技术人员,根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是 显而易见的。

Claims (10)

1. 一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机,其特征在于:它包括机箱(1),所述 机箱(1)的上端面为测试工作台(2),所述测试工作台(2)上设置有上下料工位C3)及设置在 所述上下料工位⑶一侧的测试工位⑷,所述测试工位⑷包括滑板(41)、设置在所述滑板 (41)上的测试载板(42)、设置在所述滑板(41) 一侧的进料推进机构(43)、设置在所述滑板 (41) 下端的空载板推料机构(44)及设置在所述滑板(41)上并位于所述进料推进机构(43) 一侧的测试夹具(45),所述机箱(1)的内部设置有工控箱及测试仪器,所述测试夹具(4¾与 所述测试仪器电性连接,所述测试仪器与所述工控箱电性连接。
2. 根据权利要求1所述的一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机,其特征在于: 所述测试夹具(45)包括下压夹具组件(451)及与所述下压夹具组件(451)相配合的上压夹 具组件(452),所述下压夹具组件(451)包括设置在所述滑板(41) 一侧的底座(4511)、设置 在所述底座(4511)上端两侧的上支撑板(4512)、设置在所述上支撑板(4512)上的上气缸垫 板(4513)、设置在所述上气缸垫板(4513)上的下压气缸(4514)、设置在所述上气缸垫板 (4513)下方并与所述下压气缸(4514)输出轴相连接的下压板(4515)、设置在所述下压板 (4515)下方的上针板(4516)及设置在所述上针板(4516)上的若干测试探针,所述上压夹具 组件(452)包括相对设置在所述滑板(41)下端的两块下支撑板(4521)、设置在所述下支撑 板(4521)下端的下气缸垫板(4522)、设置在所述下气缸垫板(4522)上的上压气缸(4523)、 设置在所述下气缸垫板(4522)上方并与所述上压气缸(4523)输出轴相连接的上压板 (4524)、设置在所述上压板(4524)上的下针板(4525)及设置在所述下针板(4525)上的若干 测试探针,两个所述上支撑板(4512)之间还设置有载板推出气缸(453)。
3. 根据权利要求1所述的一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机,其特征在于: 所述进料推进机构(43)包括设置在所述滑板(41) 一侧的驱动装置(431)及与所述驱动装置 (431)相连接的第一推块组件(432),所述驱动装置(招1)包括驱动电机(似11)、安装在所述 驱动电机(4311)输出轴上的同步轮(4312)及通过同步带(4313)与所述同步轮(4312)相连 接的同步惰轮(4314),所述第一推块组件(432)包括与所述同步带(4:313)相连接的第一滑 块(4321)、设置在所述第一滑块(4321)上端的第一导杆气缸安装板(4322)、设置在所述第 一导杆气缸安装板(4322)上的第一导杆气缸(432¾、设置在所述第一导杆气缸(432¾输出 轴上的第一导杆安装板(43¾)、设置在所述第一导杆安装板(4324)上并与所述测试载板 (42) 相配合的导向销(4325)及设置在所述第一导向杆安装板(4324)上的推块(4326),所述 滑板(41)与所述驱动装置(431)之间设置有第一直线导轨(433),所述第一滑块(4321)与所 述第一直线导轨(433)相连接。
4. 根据权利要求1所述的一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机,其特征在于: 所述空载板推料机构(44)包括设置在所述滑板(41)下端的推料气缸(441)及与所述推料气 缸(441)相连接的第二推块组件(442),所述第二推块组件(44¾包括与所述推料气缸(441) 相连接的第二滑块(4421)、设置在所述第二滑块(4421)上的第二导杆气缸安装板(4422)、 设置在所述第二导杆气缸安装板(4422)上的第二导杆气缸(4423)、设置在所述第二导杆气 缸(4423)输出轴上的第二导杆安装板(4424)及设置在所述第二导杆安装板(4424)上的导 向销(4325),所述滑板(41)的下端设置有第二直线导轨(443),所述第二滑块(4421)与所述 第二直线导轨(443)相连接,所述滑板(41)上开设与所述导向销(4325)相适配的让位槽。
5. 根据权利要求1所述的一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机,其特征在于: 所述上下料工位⑶包括机器人(31)、设置在所述机器人(31) 一侧的升降机构(32)、农置住 所述升降机构(32)上的放料托盘(33)及设置在所述升降机构(32) —侧并与所述放料托盘 (33)相配合的托盘推拉机构(34),所述升降机构(3¾包括支架组件(321),所述支架组件 (321)上端设置有底板(322),所述底板(322)的上端相对设置有两台涡轮丝杆升降机 (323) ,两台所述涡轮丝杆升降机(323)的输出轴上均设置有升降顶板(324),所述升降顶板 (324) 的上方设置有托盘导向板(325),所述升降顶板(324)的上端设置有与所述升降顶板 (324)滑动配合的托盘垫板(326),所述放料托盘(33)堆叠放置在所述托盘垫板(326)上。
6. 根据权利要求3所述的一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机,其特征在于: 所述升降顶板(324)与所述底板(322)之间设置有若干导向轴(327),所述导向轴(327)的一 端固定连接在所述升降顶板(324)的下端,另—端通过设置在所述底板(322)上的直线轴承 (328)与所述底板(322)滑动配合,所述托盘导向板(325)的下端设置有若干与所述升降顶 板(324)相配合的运动导向板(329)。
7. 根据权利要求3所述的一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机,其特征在于: 所述托盘推拉机构(34)包括对称设置在所述托盘导向板(325)两侧的第三直线导轨(341)、 设置在两个所述第三直线导轨(341)之间的推板(342)及与所述推板(342)相连接的推拉气 缸(343),所述推拉气缸(34¾设置在所述第三直线导轨(341)的一侧。
8. 根据权利要求1所述的一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机,其特征在于: 所述机箱⑴上设置有防护罩(5),所述防护罩⑸上设置有操作系统(6),所述操作系统(6) 与所述工控箱电性连接,所述防护罩(5)上还设置有三色警报灯⑺和光栅尺(8),所述操作 系统¢)包括显示器(6丨)及与按钮盒(62),所述显示器(61)通过显示器支架较接在所述防 护罩(5)上。
9. 根据权利要求1所述的一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机,其特征在于: 所述滑板(41)上还设置有载板定位模组一(11)及载板定位模组二(12),所述载板定位模组 一(11)及所述载板定位模组二(12)均包括定位气缸安装板、设置在所述定位气缸安装板上 的定位气缸、设置在所述定位气缸输出轴上的定位板及设置在所述定位板上的定位销。
10. 根据权利要求1所述的一种用于测试激光雷达内部组件的自动测试机,其特征在 于:所述滑板(41)和所述托盘导向板(325)上均设置有若干定位传感器(13),所述定位传感 器(13)均与所述工控箱电性连接。
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