CN110921317A - 一种用于产品内部芯片测试的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于产品内部芯片测试的装置，包括安装架板、料仓安装架、上料组件、下料组件，所述安装架板上设有第一U形槽口，所述料仓安装架设置在第一U形槽口处，所述上料组件和下料组件并排设置在料仓安装架上，所述上料组件用于放置待检测产品，下料组件用于放置检测完成的产品；所述安装架板上设有用于检测产品的检测工位，所述安装架板上设有门形架，所述门形架上设有倒置四轴机械手，所述倒置四轴机械手上设有用于取放产品的真空吸盘组件；该用于产品内部芯片测试的装置不仅结构简单，而且能够实现内部芯片的检测及产品的自动上下料，效率可达2000pcs/h，大大减轻人员的劳动量。

Description

一种用于产品内部芯片测试的装置

技术领域

本发明涉及芯片测试技术领域，具体是指一种用于产品内部芯片测试的装置。

背景技术

在5G及万物互联的大背景下，越来越多的电子产品或零件的内部都会植入芯片，通过无线传输的方式进行数据的写入或者读取，依次来取代产品或零件外表的铭牌信息。如图1所示为内部置有芯片的产品，其中芯片采用零件注塑成型时直接埋入的方式，芯片和零件成一成体，然后进行内部芯片的测试，测试通过的产品进行后续的数据写入等。而常规的测试则采用人工操作方式，效率低，人员负荷比较大，测试时间约1s，加上人工操作及判断时间约6s才能完成一个产品的测试。

发明内容

本发明的目的是提供用于产品内部芯片测试的装置，其不仅结构简单，而且能够实现内部芯片的检测及产品的自动上下料，效率可达2000pcs/h，大大减轻人员的劳动量。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于产品内部芯片测试的装置，包括安装架板、料仓安装架、上料组件、下料组件，所述安装架板上设有第一U形槽口，所述料仓安装架设置在第一U形槽口处，所述上料组件和下料组件并排设置在料仓安装架上，所述上料组件用于放置待检测产品，下料组件用于放置检测完成的产品；所述安装架板上设有用于检测产品的检测工位，所述安装架板上设有门形架，所述门形架上设有倒置四轴机械手，所述倒置四轴机械手上设有用于取放产品的真空吸盘组件。

通过上述技术方案，该用于产品内部芯片测试的装置在使用时，首先将一摞装有待检测产品的料盘放入上料组件中，同时在下料组件中放置一个用于盛放检测完成的料盘，然后控制倒置四轴机械手带动真空吸盘组件将上料组件中料盘内的待检测产品吸住，并放置到检测工位上，检测完成之后控制倒置四轴机械手带动真空吸盘组件将检测完成的产品放置到下料组件的料盘中，接着倒置四轴机械手继续吸取待检测产品进行检测，检测完成后放到下料组件的料盘中；当上料组件中料盘内的待检测产品检测完成之后，倒置四轴机械手带动真空吸盘组件将上料组件中空的料盘吸住并移摞到下料组件中料盘的上方；然后继续重复上述动作，直到下料组件内摞满料盘或者上料组件中没有料盘时停止工作。

进一步的技术方案，所述上料组件和下料组件结构相同均包括上端设有开口的料仓框架，所述料仓安装架上设有两个第二U形槽口，所述料仓框架安装在料仓安装架上且位于第二U形槽口处；所述安装架板在第二U形槽口的开口处设有向下延伸的竖直板，所述竖直板上安装有沿竖直方向竖直的线性模组，所述线性模组的移动块上固定安装有伸入第二U形槽口内的料盘支架，所述线性模组上设有用于控制移动块上下运动的伺服电机，所述料盘支架用于放置用于盛放产品的料盘。

通过上述技术方案，伺服电机驱动线性模组上的移动块进行升降，从而通过料盘支架带动料盘上下运动，以便于倒置四轴机械手带动真空吸盘组件对产品或料盘进行取放。

进一步的技术方案，所述料仓框架在远离竖直板的侧面铰接有门板，所述料仓框架上设有与门板配合的门磁感应开关，当门板打开时，门磁感应开关断开，所述用于产品内部芯片测试的装置停止运行；当门板关闭时，门磁感应开关闭合，所述用于产品内部芯片测试的装置开始运行。

进一步的技术方案，所述料仓框架在侧面在门板上方设有固定架，所述固定架上设有纵向定位机构，所述安装架板上在料仓框架的开口处设有横向定位机构；所述纵向定位机构和横向定位机构的结构相同均包括滑台气缸和定位块，所述滑台气缸的台座上沿滑台气缸的伸缩方向并排设有两个导滑孔，所述定位块上设有两个伸入导滑孔内的导滑杆，每个导滑杆在穿过导滑孔的一端均设有限位卡簧，每个导滑杆上均套接有用于迫使定位块远离台座的压缩弹簧。

通过上述技术方案，所述纵向定位机构和横向定位机构工作时，滑台气缸驱动台座伸出，进而通过定位块将料盘压紧，设置压缩弹簧能够对定位块压紧在料盘上进行缓冲防止力度过大，使料盘受力变形导致定位不准。

进一步的技术方案，所述料仓框架在纵向定位机构的正对侧设有第一感应器、在横向定位机构的正对侧设有第二感应器，设置第一感应器和第二感应器用于检测料盘是否升降到位，当第一感应器检测到料盘时，纵向定位机构工作，当第二感应器检测到料盘时，横向定位机构工作。

进一步的技术方案，所述料盘支架上设有用于检测料盘支架上是否放置有料盘的第三感应器，当第三感应器检测到料盘支架上没有放置料盘时，所述用于产品内部芯片测试的装置停止工作。

进一步的技术方案，所述线性模组的侧面设有与伺服电机电连接的下极限感应器、上极限感应器、原点感应器，所述线性模组的移动块上设有与下极限感应器、上极限感应器、原点感应器配合的触片。

进一步的技术方案，所述真空吸盘组件包括固定板，所述固定板上设有第一真空吸嘴组件和第二真空吸嘴组件；所述第一真空吸嘴组件和第二真空吸嘴组件相同均包括两个第一吸嘴和一个第二吸嘴；

所述固定板上固定设有连接块，所述连接块可拆卸地安装在倒置四轴机械手的丝杆下端。

通过上述技术方案，设置第一真空吸嘴组件和第二真空吸嘴组件能够兼容外形尺寸不同的产品和空的料盘，如产品比较小时，可以一个第二吸嘴进行单独吸取；当产品较大时，可以采用两个第一吸嘴吸取；当产品很大时，采取两个第一吸嘴和一个第二吸嘴进行吸取；而进行空的料盘转移时，则第一真空吸嘴组件和第二真空吸嘴组件的吸嘴全开。

另外设置第一真空吸嘴组件和第二真空吸嘴组件，可以满足一边上料、一边下料，上下料时间和检测时间同步并行，极大提高效率。

有益效果

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

(1)能够适应多种产品的料盘整摞进行上下料，配合真空吸盘组件取放产品和空的料盘；

(2)整摞料盘的数量可变，不要求数量一致，通过感应器能够自动感应；

(3)伺服电机控制，精度高，不存在料盘升降累积误差导致真空取放不到位的问题；

(4)设有与门板配合的门磁感应开关进行安全防护；

(5)结构简单，料盘的定位基于滑台气缸的运动，成本低廉；

(6)取放采用倒置四轴机械手驱动，可正负360°旋转无死角且响应快、速度高；采用前后第一真空吸嘴组件和第二真空吸嘴组件的布置，双工位运动，可以满足一边上料、一边下料，上下料时间和检测时间同步并行，极大提高效率。

附图说明

图1为本发明中产品的结构图；

图2为本发明中料盘的结构图；

图3为本发明的立体装配结构示意图；

图4为本发明中安装架板和门形架的装配结构图；

图5-6为本发明中倒置四轴机械手和真空吸盘组件装配结构图；

图7为本发明中上料组件、下料组件、安装架板的装配结构图；

图8为本发明中上料组件、下料组件的装配结构图；

图9为本发明中上料组件、下料组件的部分装配结构图；

图10为本发明中线性模组、伺服电机的装配结构图；

图11为本发明中料仓框架和门板的装配结构图；

图12为本发明中料仓安装架的结构图；

图13为本发明中料盘支架的结构图；

图14-15为本发明中纵向定位机构的结构图。

具体实施方式

请参阅图1-15所示，一种用于产品内部芯片测试的装置，包括安装架板1、料仓安装架2、上料组件3a、下料组件3b，所述安装架板1上设有第一U形槽口101，所述料仓安装架2设置在第一U形槽口101处，所述上料组件3a和下料组件3b并排设置在料仓安装架2上，所述上料组件3a用于放置待检测产品，下料组件3b用于放置检测完成的产品；所述安装架板1上设有用于检测产品的检测工位4，所述安装架板1上设有门形架5，所述门形架5上设有倒置四轴机械手6，所述倒置四轴机械手6上设有用于取放产品的真空吸盘组件7。

所述上料组件3a和下料组件3b结构相同均包括上端设有开口的料仓框架301，所述料仓安装架2上设有两个第二U形槽口201，所述料仓框架301安装在料仓安装架2上且位于第二U形槽口201处；所述安装架板1在第二U形槽口201的开口处设有向下延伸的竖直板8，所述竖直板8上安装有沿竖直方向竖直的线性模组9，所述线性模组9的移动块91上固定安装有伸入第二U形槽口201内的料盘支架10，所述线性模组9上设有用于控制移动块91上下运动的伺服电机11，所述料盘支架10用于放置用于盛放产品的料盘001。所述料盘支架10上设有用于检测料盘支架10上是否放置有料盘001的第三感应器12，当第三感应器12检测到料盘支架10上没有放置料盘时，所述用于产品内部芯片测试的装置停止工作。所述线性模组9的侧面设有与伺服电机11电连接的下极限感应器92、上极限感应器93、原点感应器94，所述线性模组9的移动块91上设有与下极限感应器92、上极限感应器93、原点感应器94配合的触片95。

伺服电机11驱动线性模组9进行升降，伺服电机11能够实现位置,速度和力矩的闭环控制，克服步进电机失步的问题，而且高速性能好,一般额定转速能达到2000～3000转，抗过载能力强,能承受三倍于额定转矩的负载,对有瞬间负载波动和要求快速起动的场合，低速运行平稳,低速运行时不会产生类似于步进电机的步进运行现象。

所述料仓框架301在远离竖直板8的侧面铰接有门板13，所述料仓框架301上设有与门板13配合的门磁感应开关14，当门板13打开时，门磁感应开关14断开，所述用于产品内部芯片测试的装置停止运行；当门板13关闭时，门磁感应开关14闭合，所述用于产品内部芯片测试的装置开始运行。

所述料仓框架301在侧面在门板13上方设有固定架15，所述固定架15上设有纵向定位机构16a，所述安装架板1上在料仓框架301的开口处设有横向定位机构16b；所述纵向定位机构16a和横向定位机构16b的结构相同均包括滑台气缸161和定位块162，所述滑台气缸161的台座163上沿滑台气缸161的伸缩方向并排设有两个导滑孔，所述定位块162上设有两个伸入导滑孔内的导滑杆164，每个导滑杆164在穿过导滑孔的一端均设有限位卡簧165，每个导滑杆164上均套接有用于迫使定位块162远离台座163的压缩弹簧166。所述料仓框架301在纵向定位机构16a的正对侧设有第一感应器17、在横向定位机构16b的正对侧设有第二感应器18，设置第一感应器17和第二感应器18用于检测料盘是否升降到位，当第一感应器17检测到料盘时，纵向定位机构16a工作，当第二感应器18检测到料盘时，横向定位机构16b工作。

所述真空吸盘组件7包括固定板71，所述固定板71上设有第一真空吸嘴组件71a和第二真空吸嘴组件71b；所述第一真空吸嘴组件71a和第二真空吸嘴组件71b相同均包括两个第一吸嘴72和一个第二吸嘴73；所述固定板71上固定设有连接块，所述连接块74可拆卸地安装在倒置四轴机械手6的丝杆66下端。所述第一真空吸嘴组件71a和第二真空吸嘴组件71b由四联真空模组76进行控制。

该用于产品内部芯片测试的装置在使用时包括以下步骤：

步骤一，控制上料组件3a和下料组件3b中的伺服电机11通过线性模组9上的移动块91带动料盘支架10下降到最低点，横向定位机构16b和纵向定位机构16a中的滑台气缸161缩回，进而使用于产品内部芯片测试的装置处于初始状态；

步骤二，打开上料组件3a和下料组件3b中的门板13，人工在上料组件3a中的料盘支架10上放入一摞有待检测产品的料盘001、在下料组件3b中的料盘支架10上放一个空的料盘；并关闭上料组件3a和下料组件3b中的门板13，门磁感应开关14检测门板13到位；

步骤三，控制上料组件3a和下料组件3b中的伺服电机11通过线性模组9上的移动块91带动料盘支架10上升；当第一感应器17和第二感应器18检测到料盘到位后，伺服电机11停止转动；同时纵向定位机构16a和横向定位机构16b动作，滑台气缸161带动台座163伸出通过定位块162将料盘定位压紧；

步骤四，倒置四轴机械手6带动真空吸盘组件7中第一真空吸嘴组件71a吸取一个待检测产品，倒置四轴机械手6旋转180°，并带动第二真空吸嘴组件71b吸取另一个待检测产品；

步骤五，倒置四轴机械手6带动待检测产品运动至检测工位4上方，第一真空吸嘴组件71a放置待检测产品到检测工位4进行检测，等待1s后，第一真空吸嘴组件71a取走检测产品，倒置四轴机械手6旋转180°，第二真空吸嘴组件71b放置另一个待检测产品进行检测；

步骤六，另一个待检测产品检测的同时，倒置四轴机械手6带动第一真空吸嘴组件71a吸取的检测完成的产品移动到下料组件3b中料盘上方，把检测完成的的产品放置到下料组件3b中的料盘内；然后倒置四轴机械手6带动第一真空吸嘴组件71a行走到上料组件3a中料盘上方，第一真空吸嘴组件71a吸取一个产品后倒置四轴机械手6带动真空吸嘴组件行走到检测工位4，第二真空吸嘴组件71b把测试完成的产品取走，倒置四轴机械手6旋转180°，第一真空吸嘴组件71a把待检测产品放置到检测工位4；紧接着倒置四轴机械手6带动第一真空吸嘴组件71a吸取的检测完成的产品移动到下料组件3b中料盘上方，把检测完成的的产品放置到下料组件3b中的料盘内。依次进行循环，可以保证在检测的同时倒置四轴机械手6进行上下料，节约时间。

当最上方的料盘中待检测产品取完后，纵向定位机构16a和横向定位机构16b中的滑台气缸161缩回，倒置四轴机械手6带动真空吸盘组件7把空的料盘吸走并放置到下料组件3b中装满检测完成的产品的料盘上方；然后上料组件3a中的伺服电机11通过线性模组9上的移动块91带动料盘支架10上升一个料盘的距离并停止，同时下料组件3b中的伺服电机11通过线性模组9上的移动块91带动料盘支架10下降一个料盘的距离并停止。

当第三感应器12检测到料盘支架10上没有放置料盘时，所述用于产品内部芯片测试的装置停止工作。

另外，设置第一真空吸嘴组件71a和第二真空吸嘴组件71b能够兼容外形尺寸不同的产品和空的料盘，如产品比较小时，可以一个第二吸嘴73进行单独吸取；当产品较大时，可以采用两个第一吸嘴72吸取；当产品很大时，采取两个第一吸嘴72和一个第二吸嘴73进行吸取；而进行空的料盘转移时，则第一真空吸嘴组件71a和第二真空吸嘴组件71b的吸嘴全开；设置第一真空吸嘴组件71a和第二真空吸嘴组件71b，可以满足一边上料、一边下料，上下料时间和检测时间同步并行，极大提高效率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于产品内部芯片测试的装置，其特征在于，包括安装架板、料仓安装架、上料组件、下料组件，所述安装架板上设有第一U形槽口，所述料仓安装架设置在第一U形槽口处，所述上料组件和下料组件并排设置在料仓安装架上，所述上料组件用于放置待检测产品，下料组件用于放置检测完成的产品；所述安装架板上设有用于检测产品的检测工位，所述安装架板上设有门形架，所述门形架上设有倒置四轴机械手，所述倒置四轴机械手上设有用于取放产品的真空吸盘组件。

2.根据权利要求1所述的用于产品内部芯片测试的装置，其特征在于，所述上料组件和下料组件结构相同均包括上端设有开口的料仓框架，所述料仓安装架上设有两个第二U形槽口，所述料仓框架安装在料仓安装架上且位于第二U形槽口处；所述安装架板在第二U形槽口的开口处设有向下延伸的竖直板，所述竖直板上安装有沿竖直方向竖直的线性模组，所述线性模组的移动块上固定安装有伸入第二U形槽口内的料盘支架，所述线性模组上设有用于控制移动块上下运动的伺服电机，所述料盘支架用于放置用于盛放产品的料盘。

3.根据权利要求2所述的用于产品内部芯片测试的装置，其特征在于，所述料仓框架在远离竖直板的侧面铰接有门板，所述料仓框架上设有与门板配合的门磁感应开关，当门板打开时，门磁感应开关断开，所述用于产品内部芯片测试的装置停止运行；当门板关闭时，门磁感应开关闭合，所述用于产品内部芯片测试的装置开始运行。

4.根据权利要求3所述的用于产品内部芯片测试的装置，其特征在于，所述料仓框架在侧面在门板上方设有固定架，所述固定架上设有纵向定位机构，所述安装架板上在料仓框架的开口处设有横向定位机构；所述纵向定位机构和横向定位机构的结构相同均包括滑台气缸和定位块，所述滑台气缸的台座上沿滑台气缸的伸缩方向并排设有两个导滑孔，所述定位块上设有两个伸入导滑孔内的导滑杆，每个导滑杆在穿过导滑孔的一端均设有限位卡簧，每个导滑杆上均套接有用于迫使定位块远离台座的压缩弹簧。

5.根据权利要求4所述的用于产品内部芯片测试的装置，其特征在于，所述料仓框架在纵向定位机构的正对侧设有第一感应器、在横向定位机构的正对侧设有第二感应器，设置第一感应器和第二感应器用于检测料盘是否升降到位，当第一感应器检测到料盘时，纵向定位机构工作，当第二感应器检测到料盘时，横向定位机构工作。

6.根据权利要求2所述的用于产品内部芯片测试的装置，其特征在于，所述料盘支架上设有用于检测料盘支架上是否放置有料盘的第三感应器，当第三感应器检测到料盘支架上没有放置料盘时，所述用于产品内部芯片测试的装置停止工作。

7.根据权利要求2所述的用于产品内部芯片测试的装置，其特征在于，所述线性模组的侧面设有与伺服电机电连接的下极限感应器、上极限感应器、原点感应器，所述线性模组的移动块上设有与下极限感应器、上极限感应器、原点感应器配合的触片。

8.根据权利要求1所述的用于产品内部芯片测试的装置，其特征在于，所述真空吸盘组件包括固定板，所述固定板上设有第一真空吸嘴组件和第二真空吸嘴组件；所述第一真空吸嘴组件和第二真空吸嘴组件相同均包括两个第一吸嘴和一个第二吸嘴；

所述固定板上固定设有连接块，所述连接块可拆卸地安装在倒置四轴机械手的丝杆下端。

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