CN111033285A - 采用机器人技术的自动化测试系统 - Google Patents

Abstract

一种示例性测试系统，测试系统包括被配置为在装置上以第一精度水平操作的机器人技术，以及被配置为以小于第一精度水平的精度水平操作的级。级中的每个可包括被配置为在相邻级之间传递装置的平行路径。

Description

采用机器人技术的自动化测试系统

技术领域

本说明书整体涉及自动化测试系统及其部件。

背景技术

系统级测试(SLT)涉及测试整个装置，而不是测试装置的各个部件。如果装置通过一连串的系统级测试，那么假设装置的各个部件正常操作。随着装置的复杂性以及装置中部件数量的增加，SLT已变得更为普遍。例如，芯片实现的系统诸如应用级集成电路(ASIC)可在系统级上进行测试，以便确定构成系统的部件正在正确运行。

SLT系统传统上需要较大占有面积以便提供足够的测试速度和吞吐量。例如，一些SLT系统可占用以几十平方米为单位测量的空间。

发明内容

示例性测试系统包括被配置为在装置上以第一精度水平操作的机器人技术，以及被配置为以小于第一精度水平的精度水平操作的级。级中的每个可包括被配置为在相邻级之间传递装置的平行路径。示例性测试系统可包括下列特征中的一个或多个(单独地或组合地)。

示例性测试系统可包括测试载体，该测试载体包括用于保持待测装置的测试插座。级可包括：测试架，该测试架包括测试狭槽；测试臂，该测试臂被配置为接收测试载体，翻转测试载体，旋转测试载体，并且在旋转测试载体之后将测试载体推动到测试狭槽中，其中测试臂包括推动器，该推动器被空气控制以延伸，从而将测试载体推动到测试狭槽中；以及气动系统，该气动系统将空气递送到推动器以推动测试载体。气动系统可包括至少一个旋转电缆，该至少一个旋转电缆被配置为递送空气以移动推动器并且将电信号传输到测试臂以及从测试臂传输电信号。至少一个旋转电缆可包括被管材围绕的电导管，其中管材连接到空气源以将空气传递到推动器。推动器可包括头部，该头部被配置为接合载体上的构件以推动载体。

测试载体可为第一测试载体。推动器可被配置为在旋转测试载体之前接合测试狭槽中的第二测试载体的构件。第二测试载体可包括释放按钮以接合以从测试狭槽释放第二测试载体。测试臂可包括空气控制的延伸器以接合释放按钮。端口可为可控的以至少部分地沿着测试臂行进以连接到靠近推动器定位的空气软管。空气控制的延伸器可被配置为在连接之后从空气软管接收空气，并且响应于接收到空气而向外延伸以接合释放按钮。

测试臂可被配置为在相对于地具有垂直分量的方向上移动，以便使推动器接合第二测试载体上的构件。推动器可被配置为在接合构件之后并且在空气控制的延伸器接合释放按钮之后回缩。推动器可回缩以使第二测试载体离开测试狭槽。测试臂可被配置为将第二测试载体保持在测试臂的一侧上，并且在回缩之后旋转，从而定位第一测试载体以推动到测试狭槽中。在将测试载体推动到测试狭槽中之后，测试臂可被配置为翻转并旋转以到达接收另一个测试载体的位置。旋转电缆可具有基于测试臂的翻转而改变的直径。

在示例性测试系统中，级可包括运输装置的装置梭；机器人技术可包括将装置在测试载体和装置梭之间移动的机器人；装置梭可被配置为朝向包含机器人的测试系统的级在尚未测试的装置之间移动第一装置。装置梭可被配置为在第一维度上移动。机器人可被配置为将第一装置从装置梭移动到测试载体。机器人可被配置为在不同于第一维度的第二维度上移动。

在示例性测试系统中，相机被配置为捕获装置的图像。机器人可基于所捕获的图像来控制。相机可包括位于机器人下方并且相对于地面向上的一个或多个第一相机，以及位于机器人上方并且相对于地面向下的一个或多个第二相机。测试系统可具有小于十六平方米、小于十平方米、小于九平方米或小于八平方米的占有面积。测试系统可具有小于四十八立方米的体积。

在示例性测试系统中，测试载体包括用于保持待测装置的测试插座；级包括：测试架，该测试架包括测试狭槽；以及测试臂，该测试臂被配置为接收测试载体，翻转测试载体，旋转测试载体，并且在旋转测试载体之后将测试载体推动到测试狭槽中。测试臂可包括推动器，该推动器被配置为延伸，从而将测试载体推动到测试狭槽中。推动器可包括头部，该头部被配置为接合载体上的构件以推动载体。测试载体可为第一测试载体；并且推动器可被配置为在旋转测试载体之前接合测试狭槽中的第二测试载体的构件。第二测试载体可包括释放按钮以接合以从测试狭槽释放第二测试载体。测试臂可包括致动器以接合释放按钮。致动器可被配置为响应于刺激而向外延伸以接合释放按钮。

测试臂可被配置为在相对于地具有垂直分量的方向上移动，以便使推动器接合第二测试载体上的构件。推动器可被配置为在接合构件之后并且在致动器接合释放按钮之后回缩，其中推动器回缩以使第二测试载体离开测试狭槽。推动器可被配置为在使第二测试载体离开测试狭槽之后延伸，从而将第一测试载体推动到测试狭槽中。测试狭槽可在测试期间保持被占据，除了移除第二测试载体和插入第一测试载体之间的时间之外。测试架可包括多个测试狭槽，并且对于多个测试狭槽中的每个，测试臂可被配置为移除包含已测试装置的测试载体并且在继续为下一个测试狭槽提供服务之前插入包含未测试装置的测试载体。

测试狭槽可包括在测试载体进入测试狭槽后被测试载体接合的引导件。引导件可用于在推动器继续推动测试载体的同时将测试载体导向到适当位置。推动器可被配置为在单个维度上延伸以将测试载体推动到测试狭槽中。推动器可被配置为在单个维度上推动，独立于测试载体在除单个维度之外的维度上的移动。

级可包括用于将测试载体保持在测试臂中的载体保持器。测试载体可包含实现测试载体在至少单个维度上的移动的凹槽。推动器可被配置为延伸穿过载体保持器以将测试载体推动到测试狭槽中。

在示例性测试系统中，测试载体可保持被测试或待测试的装置；并且级可包括：测试狭槽；以及测试臂，该测试臂包括：与测试载体配合的推动器，其中该推动器可延伸且可回缩以相对于测试狭槽移动测试载体；以及载体保持器，该载体保持器将测试载体保持在测试臂上，其中载体保持器包括夹持器，该夹持器被弹簧加载以保持测试载体并且将测试载体维持在载体保持器内。测试载体可包括凹槽；并且夹持器可被配置为接合测试载体的凹槽以在不存在施加到臂的外力的情况下将测试载体保持在适当位置。夹持器可包括弹簧，该弹簧被配置为展开夹持器以扩展到接受测试载体并释放测试载体。夹持器可被配置为接合测试载体以在不存在施加到夹持器的外力的情况下将测试载体保持在适当位置，同时仍允许测试载体响应于沿着载体保持器的纵向维度的施加的力而移动。

级可包括载体梭。载体梭可包括柱，该柱接合凸缘以使夹持器打开，从而扩展用于接收测试载体的区域。载体保持器可为第一载体保持器，测试载体可为第一测试载体，并且测试系统可包括第二测试。测试臂可包括将第二测试载体保持在测试臂上的第二载体保持器。载体保持器可包括第二夹持器，该第二夹持器被弹簧加载以保持第二测试载体并将第二测试载体维持在载体保持器内。

测试臂可包括第一面和第二面。第一面用于保持第一载体保持器，并且第二面用于保持第二载体保持器。第一载体保持器和第二载体保持器面向相反的方向。

级可包括：轨道，推动器被配置为沿着该轨道行进；以及端接块，当推动器完全延伸时推动器的一部分紧靠该端接块。推动器可包括一个或多个弹簧，当推动器至少部分地延伸时，该一个或多个弹簧接合端接块。当推动器完全延伸时，端接块可被布置成接合一个或多个弹簧。一个或多个弹簧可包括两个弹簧。弹簧可被配置和布置成在推动器至少部分地延伸时至少部分地压缩。

级可包括控制延伸和回缩推动器的气动系统。气动系统可包括接收空气以使推动器延伸的空气阀。一个或多个弹簧可被配置为在与推动器的运动相反的方向上向推动器施加力。测试臂可被配置为接收测试载体，并且在接收到测试载体之后，翻转并旋转以定位测试载体以插入到测试狭槽中。

示例性测试系统可包括：测试载体，该测试载体包括测试插座，其中测试插座用于接收用于测试的装置，测试插座包括电连接件；插座盖，该插座盖接触装置并且施加压力以使装置电连接到电连接件；以及致动器，该致动器可相对于插座盖移动以接合插座盖。级可包括载体梭，该载体梭具有接收测试载体的表面，该表面包括迫使空气使测试载体漂浮或吸入空气以保持测试载体的端口。级可包括空气控制系统，该空气控制系统迫使空气在将插座盖从测试载体中的装置移除期间使测试载体漂浮，并且随后吸入空气。

致动器可包括：键元件，该键元件是可旋转的；工具球，该工具球相对于键元件布置；以及块，其中工具球被固定到该块，并且其中键元件穿过块并且可相对于块移动。插座盖可包括运动学底座，该运动学底座包括：第一结构，该第一结构包括凹槽，该凹槽被配置和布置成接合工具球，其中第一结构具有孔，并且其中孔和键元件具有互补形状以允许键元件穿过孔；第二结构，该第二结构具有孔，其中孔和键元件具有互补形状以允许键元件穿过孔，并且其中键元件被配置为旋转以接合第二结构。至少一个压缩弹簧可由第一结构和第二结构控制。

致动器和空气控制系统可被配置为一起操作以引起操作，该操作包括：空气控制系统迫使空气使测试载体漂浮；致动器接合插座盖，从而迫使工具球抵靠凹槽，并且使键元件穿过第一结构和第二结构；致动器旋转键元件；键元件抵靠第二元件拉动，同时工具球抵靠凹槽推动以压缩压缩弹簧；致动器在装置上方将插座盖移动到适当位置，从而使插座盖连接到测试载体；以及在将插座盖连接到测试载体之后，致动器回缩。空气控制系统可被配置为当插座盖定位在装置上方时迫使空气流出端口以使测试载体漂浮，并且当插座盖固定到适当位置时通过端口吸入空气以保持测试载体。

级可包括装置梭，该装置梭将装置朝向和远离包含测试插座的测试系统的级移动。机器人技术可包括在装置梭和测试插座之间移动装置的机器人。机器人可处于测试系统的级。机器人可被配置为在第一维度上移动，并且装置梭被配置为在不同于第一维度的第二维度上移动。机器人可被配置为在放置在测试插座中之前或之后旋转装置。致动器可使用气动系统来控制。

示例性测试系统可包括用于接收用于测试的装置的测试插座。测试插座包括电连接件；插座盖，该插座盖接触装置并且施加压力以使装置电连接到电连接件；以及致动器，该致动器可相对于插座盖移动以接合插座盖并且压缩和释放插座盖。致动器可包括：键元件，该键元件是可旋转的；工具球，该工具球相对于键元件布置；以及块，其中工具球被固定到该块，并且键元件穿过块并且可相对于块移动。

插座盖包括运动学底座，该运动学底座包括：第一结构，该第一结构包括凹槽，该凹槽被配置和布置成接合工具球，其中第一结构具有孔，并且其中孔和键元件具有互补形状以允许键元件穿过孔；以及第二结构，该第二结构具有孔，其中孔和键元件具有互补形状以允许键元件穿过孔，并且其中键元件被配置为旋转以接合第二结构。至少一个压缩弹簧可由第一结构和第二结构控制。

致动器可被配置为一起操作以引起操作，该操作包括：致动器接合插座盖，从而迫使工具球抵靠凹槽，并且使键元件穿过第一结构和第二结构；致动器旋转键元件；键元件抵靠第二元件拉动，同时工具球抵靠凹槽推动以压缩压缩弹簧；致动器在装置上方将插座盖移动到适当位置，从而使插座盖连接到测试载体；以及在将插座盖连接到测试载体之后，致动器回缩。相对于键，在等距位置处可能会布置三个工具球。

级可包括：托盘，该托盘保持已测试的装置的和待测试的装置，其中托盘包含单元，并且其中每个单元用于保持单个装置；装置梭，该装置梭在托盘和被配置为接收已测试装置或转发待测试装置的测试系统的级之间传输已测试装置或待测试装置；机器人，该机器人在托盘和装置梭之间移动装置；一个或多个相机，该一个或多个相机对托盘的单元成像；以及一个或多个处理装置，该一个或多个处理装置基于图像数据来定位不包含装置的托盘的单元，并且基于不包含装置的单元的位置来控制机器人移动。机器人可被配置为在两个维度上移动以到达托盘的不同单元。机器人可被配置为移动以将已测试装置放置到不包含装置的单元中。级可包括加载站，该加载站接收待测试装置的托盘，并且接收已测试装置的托盘。

托盘可包括：第一托盘，该第一托盘包含待测试装置；第二托盘，该第二托盘包含已测试并且已通过测试的装置；以及第三托盘，该第三托盘包含已测试而未通过测试的装置。示例性测试系统可具有小于十六平方米、小于十平方米、小于九平方米或小于八平方米的占有面积。示例性测试系统可具有小于四十八立方米的体积。机器人可以是第一机器人；并且机器人技术可包括在装置梭和测试载体之间移动装置的第二机器人。第一机器人可以以比第二机器人更小的精度操作。

单元之间的单元可具有锥形边缘，其中锥形边缘用于使接收在单元中的装置汇集到静止位置。一个或多个处理装置可被编程为控制机器人移动，以便不将装置放置到已经包含装置的单元中。一个或多个处理装置可被编程为从一个或多个相机接收图像数据，其中图像数据表示托盘的单元，其中图像数据被实时接收。

本说明书(包括此发明内容部分)中所描述的特征中的任何两个或更多个可组合在一起以形成本文未具体描述的具体实施。

本文所述的系统和技术和工艺、或其一部分可被实现为计算机程序产品或被计算机程序产品控制，该计算机程序产品包括存储于一个或多个非暂态机器可读存储介质上的指令，并且所述指令可在一个或多个处理装置上执行以控制(例如，协调)本文所描述的操作。本文所述的系统和技术和工艺、或其一部分可被实现为设备、方法或电子系统，该设备、方法或电子系统可包括一个或多个处理装置以及存储用于实现各种操作的可执行指令的存储器。

附图和以下具体实施方式中陈述了一个或多个具体实施的详细信息。通过所述具体实施和附图以及通过权利要求书，其他特征结构、对象和优点将显而易见。

附图说明

图1至图19是示出在示例性操作过程期间的顺序时间实例处示例性测试系统的部件的透视框图。

图20是包含两个切片的示例性测试系统的透视图。

图21是示例性托盘单元的剖面侧视图。

图22是示例性测试载体的透视图。

图23是由位于测试器加载级下方的相机捕获的装置的电触点的图像的示例。

图24是由位于测试器加载级上方的相机捕获的测试载体中的插座的电触点的图像的示例。

图25是由位于测试器加载级上方的相机捕获的测试载体中的装置的图像的示例。

图26是包括在示例性测试系统中的示例性测试臂和示例性夹持器的透视图。

图27是示例性插座盖的顶部透视图，该插座盖覆盖示例性测试系统中的测试载体中的插座。

图28是示例性插座盖的底部透视图。

图29是包括示例性插座盖的剖视图。

图30和图31是示出接合示例性插座盖的示例性致动器的剖视图。

图32是示例性致动器的透视图。

图33和图34是示例性推动器和测试臂的透视图。

图35是示例性推动器上的示例性弹簧的透视图。

图36和图37是安装在示例性测试狭槽中的示例性测试载体的透视图，该测试狭槽包括示例性释放按钮。

图38和图39是以旋转构型安装的示例性测试臂、示例性推动器以及示例性软管和电缆的透视图。

图40是示出两个示例性测试载体梭的透视图，一个测试载体梭保持测试载体，而另一个测试载体梭不保持测试载体。

图41是示出示例性校准过程的流程图。

图42是被配置为保持装置的托盘中的示例性布置单元的实际几何形状的框图。

图43是由机器人感知的托盘中的布置单元的几何形状的框图，该机器人用于将装置移动进入和离开单元。

图44是示例性校准装置的框图。

图45是示出托盘中覆盖在托盘中的单元的实际几何形状上的单元的感知几何形状的框图。

不同图中的类似附图标记指示类似元件。

具体实施方式

本文描述了测试系统及其部件的示例性实施方式。在一些实施方式中，测试系统的尺寸受到限制，而不会牺牲速度或吞吐量。例如，在一些实施方式中，测试系统可具有小于十六平方米(16m²)的占有面积和小于四十八立方米(48m³)的体积。测试系统还可被配置为在十分钟内测试单个装置，并且同时或并行地测试数十个、数百个或数千个装置。然而，本文所述的示例性测试系统不限于任何特定尺寸、测试速度或吞吐量。在一些实施方式中，测试系统是SLT系统；然而，本文所述的部件和特征可在任何适当的测试环境中实现。

在一些实施方式中，示例性测试系统是模块化的，从而使测试系统能够适应各种测试要求。测试系统的每个单元被称为切片。可组合并控制两个或更多个切片以共同(例如，依赖性地)或独立地操作以执行测试操作。在一些实施方式中，测试系统的切片可具有小于十六平方米(16m²)的占有面积和小于四十八立方米(48m³)的体积。在一些实施方式中，测试系统的切片具有小于10m²、或小于9m²、或小于8m²的占有面积，例如约7.2m²的占有面积。

图1至图19示出了示例性测试系统的不同操作位置。这些图首先用于描述示例性测试系统的部件。就这一点而言，图1至图20示出了可为测试系统10的一部分的示例性切片11。其他切片仅在图1中标记为12和13。在该示例中，测试系统10是SLT测试系统；然而，系统可用于任何测试环境中。示例性测试系统10包括每切片五个级(或区域)；然而，测试系统中可包括任何适当数量的级。在图1至图20的示例性实施方式中，五个级包括输入/输出(I/O)级14(参见图20，图1至图19中未示出)、传输级17、加载级18、插入级19和测试级20。各个级的定义并非旨在为限制性的，并且一个或多个部件可在级中的两个或更多个中执行功能。在一些实施方式中，不同级被配置为以不同精度水平操作。例如，可在加载级中使用更高精度水平(例如，直至微米水平)，而在一些或所有其他级中可使用较低精度水平。如本文所述，系统部件(诸如机械部件)可被配置用于在一些级中实现较低精度水平的公差内操作。通过将较高精度降低至可能需要它的级，在一些情况下可控制测试系统的成本和复杂性。

如本文所述，测试系统的不同级可独立且同时操作。在图1至图19的示例中，每个级包括两个平行路径21和22。平行路径中的每个包括在相邻级之间传递装置的自动化。不同级独立、同时且在平行路径中的操作可支持比一些能与之相比的测试系统更高的测试吞吐量和速度。就这一点而言，测试吞吐量可根据每单位时间(诸如小时)测试的装置来测量。此外，通过逐级分解功能，每个级可以以受限或减小的速率操作。因此，损坏待测装置的机会可能更少。在一些实施方式中，移动装置的级中的每个包括加载和卸载装置以及传输装置的功能。

在图20的示例中，I/O级14包括但不限于进料器，该进料器用于接收所测试装置的托盘，并且用于将未测试装置的托盘提供给测试系统。在一些实施方式中，装置可使用卷带式进料器装置而不是托盘来加载，但是在以下示例性实施方式中描述了托盘。在图20的示例中，每个切片存在三个进料器23、24、25；然而，系统不限于与三个进料器一起使用。第一进料器23用于包含未测试装置的托盘；第二进料器24用于包含未通过测试的测试装置的托盘，并且第三进料器25用于包含已通过测试的装置的托盘。在该示例中，进料器23被手动加载有未测试装置的托盘。将包含未测试装置的托盘叠堆中的托盘从进料器23进料到传输级17。在已转发该托盘上的所有装置以用于测试并且托盘为空之后，将托盘回缩到进料器中，并且将包含未测试装置的新托盘进料到传输级。在该示例中，进料器24和25被手动加载有空托盘。在测试后将装置加载到该托盘上并且托盘已满之后(在一些实施方式中)，托盘回缩到进料器中，并且从任一进料器24或25将新的空托盘从I/O级进料到传输级。在该示例中，对于包含已通过测试的装置的托盘和包含尚未通过测试的装置的托盘，进料器24和25的操作相同。

在一些实施方式中，每个托盘包括用于保持待测试装置的单元或用于保持已测试装置的单元。如图21所示，单元27可包括锥形边缘，该锥形边缘在单元顶部附近较宽并且在单元内部更深处宽度减小。锥形边缘被配置为将接收在单元中的装置汇集到静止位置。例如，如下所述，已测试的装置返回到托盘中的单元。当将装置放置到单元中时，锥形边缘将装置汇集或引导至其在单元内的静止位置。使用这种类型的锥形边缘使得在传输级中使用较不精确的机器人技术成为可能。也就是说，宽度和锥形边缘导致公差，该公差使得机器人技术能够以较小精度将装置放置到待操作的托盘中。

在该示例中，传输级17包括但不限于传输机器人30和两个装置梭31、32(例如，图2和图8)。两个装置梭提供进入和离开下文所述的加载级18的并行传输路径，并在一些示例中支持测试吞吐量和冗余可靠性。传输机器人30是可控的，以从托盘34(例如，图2)拾取未测试装置，并且将未测试装置放置到装置梭31和/或32(例如，图8)上。传输机器人30是可控的以从装置梭31和32拾取测试装置，并且将测试装置放置到托盘35或36中的适当一者中，这取决于特定装置是通过了测试还是未通过测试。在一些实施方式中，传输机器人30可通过空气吸入或使用机械夹具或其他机械机构来拾取和保持装置。在一些实施方式中，传输机器人可包括用于拾取、保持和放置装置的八个拾取和放置致动器。在一些实施方式中，传输机器人可包括用于拾取、保持和放置装置的多于或少于八个拾取和放置致动器。

以举例的方式，传输机器人30被配置和可控制为从托盘34的单元拾取未测试装置的并且将该装置放置在装置梭31上。在该示例中，传输机器人30被配置和可控制为从装置梭31或32拾取测试装置，并且将测试装置放置到托盘35或36中的单元中。如上所述，托盘单元可具有锥形边缘，当将测试装置放置到托盘上的单元中时，该锥形边缘可降低对精度的要求。例如，当将装置放置在托盘的单元中时，锥形边缘可允许传输机器人偏离例如十分之一毫米或更多，并且仍导致装置到达其在单元内的静止位置。也就是说，在诸如这些的实施方式中，传输机器人可能够定位装置并且偏离目标位置十分之一毫米或更多，其中偏差由锥形边缘校正。

在图1至图20的示例中，传输机器人30可在两个维度上移动。参见图1的图例33，传输机器人30可在笛卡尔坐标X维度(相对于地)和笛卡尔坐标Y维度(相对于地)上移动。在X和Y维度上的移动使传输机器人30能够到达传输级中的托盘34、35和36的所有单元(也参见例如图2)。在该示例中，横向轨道37实现了X维度上的移动。例如，传输机器人30可控制以在X维度上沿着横向轨道37移动。在该示例中，纵向轨道39、40实现了Y维度上的移动。横向轨道37和纵向轨道39、40一起形成H形杆。在该示例中，横向轨道37(保持传输机器人30)可控制以在Y维度上沿着纵向轨道39、40移动。在一些实施方式中，传输机器人30可控制以沿着横向轨道37移动，同时横向轨道37沿着纵向轨道39、40移动。因此，可降低到达单个单元所需的时间。其他合适的机构可用于实现传输机器人的X和/或Y移动。

在图1至图20的示例中，存在两个装置梭31和32。在该示例中，装置梭31和32中的每个被约束为在Y维度上移动；然而，在一些实施方式中，情况并非如此。例如，装置梭31和32被配置为在传输级和加载级之间分别沿着轨道41和42(参见例如图1)移动。在该示例中，每个装置梭包含多个容器，每个容器用于保持装置。例如，装置梭31包含四个容器；然而，装置梭可包含多于四个容器或少于四个容器。传输机器人30在装置梭容器和托盘单元之间移动装置，如前所述。

在一些实施方式中，两个装置梭可被配置和控制为平行、独立、同时和/或并行地操作。例如，传输机器人可提供具有待测试装置的一个装置梭，同时从另一装置梭移除已被测试的装置。这两个装置梭可被配置为独立、平行、同时和/或并行地在加载级和传输级之间移动。例如，一个装置梭可将待测试的装置从传输级朝向加载级传输，并且传输到该加载级，而另一个装置梭将已被测试的装置远离加载级传输，并且传输到传输级。此外，一个装置梭可以是静止的，而另一个装置梭正在移动。例如，一个装置梭可接收待测试的装置，而另一个装置梭将装置传输到加载级或从加载级传输装置。

一个或多个相机可位于保持托盘34、35、36的区域上方以连续地、周期性地或间歇地捕获托盘的图像。相机可被配置为至少部分地捕获托盘的图像，以便识别哪些托盘的哪些单元是空的，以及哪些托盘的哪些单元是满的。例如，如前所述，托盘35和36中的单元从传输机器人30接收已测试的装置。为了减少传输机器人30将两个装置放置在相同单元中的机会，相机在系统操作期间捕获托盘的图像。如本文所述，控制测试系统10的操作的一个或多个计算系统45(参见例如图20—称为“计算系统”)接收由相机捕获的图像并使用所捕获的图像来控制传输机器人的操作。例如，计算系统可被编程为控制传输机器人，以仅将装置放置在已确认不包含装置的单元中。为了实现该特征，捕获托盘单元的图像的速率可至少为传输机器人将已测试的装置递送到托盘中的单元的速率，或大于该速率。计算系统和测试系统之间的通信概念性地由图20中的箭头46表示。

由相机捕获的图像也可用于触发将托盘送入或送出传输级。例如，捕获的图像可识别托盘34的所有单元何时为空(例如，所有未测试装置已移动到加载级)，这可触发托盘34返回到进料器24的移动以及未测试装置的新托盘进入传输级的移动。例如，所捕获的图像可识别托盘35或36的所有单元何时是满的，这可触发托盘35或36分别返回到进料器24或25的移动，以及未测试装置的新托盘进入传输级的移动。

在一些实施方式中，加载级18包括但不限于加载机器人48、49(参见例如图1和图8)以及用于将装置加载到测试载体诸如50和51(参见例如图3)中并且从其中卸载装置的区域。在该示例中，每个切片存在两个加载机器人；然而，测试系统可包括任何适当数量的加载机器人。在该示例中，加载机器人48、49被配置为在X维度上移动(并且也在Z维度上移动，以对本文所述的装置执行拾取和放置操作)。相比之下，在该示例中，装置梭被约束为在Y维度上移动。在该示例中，每个加载机器人48、49被配置为沿着不同的相应轨道54、55移动(参见例如图8)。加载机器人是可控的，以在处于加载级时将装置移动到测试载体50、51中并且从其中移出。例如，每个加载机器人可被配置为在装置梭和测试载体中的插座之间移动装置。

图22示出了测试载体56的示例。在一些实施方式中，SLT插座和电子器件集中于测试载体中，该测试载体是自给式、便携式和可移除的。在一些实施方式中，测试载体包括可配置为连接到测试载体中的装置的电接口。例如，该接口可被配置为连接到各种不同的电接口。在图22的示例中，测试载体56包括沿着测试载体的纵向维度布置的两个插座58、59。虽然图22的示例中示出了两个测试插座，但测试载体的其他实施方式可包含多于或少于两个插座。每个测试插座保持对应的装置。

在一些实施方式中，测试插座是特定于装置的。例如，测试插座可包含与待测装置(DUT)上的对应电触点互补的电触点。除其他外，加载机器人可被配置为将未测试装置放置到测试插座中，并且从测试插座移除测试装置。测试插座嵌入在测试载体中，并且包含壁，该壁可将待测装置引导到适当位置，使得载体插座中的电触点与待测装置上的电触点对齐。在一些实施方式中，例如，在电触点相对较大的情况下，加载机器人可能不需要高精度水平，并且测试插座壁可在将待测装置引导到适当位置中起显著作用，使得载体插座中的电触点与待测装置上的电触点对齐。

在一些实施方式中，例如，在电触点相对较小的情况下，可能需要将装置更精确地放置到测试插座中。例如，在一些实施方式中，当将装置放置到测试插座中时，加载机器人可以是可控的以便以微米(μm)水平的精度操作。例如，在一些实施方式中，加载机器人可被控制以便以1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm等的精度操作。即，在一些实施方式中，加载机器人可被要求不偏离目标位置超过微米的量。在一些实施方式中，只有加载级包括需要高精度水平(例如，直至微米水平)的机器人技术和/或机械结构。在一些实施方式中，剩余级可以以低于加载级的精度操作。通过在一些实施方式中将较高精度降低到加载级，可能包含系统成本和复杂性。

在一些实施方式中，可使用位于加载级上方和下方的相机来支持精度。例如，加载级上方的相机可捕获测试载体的插座中的电触点的图像61(图24)，并且加载级下方的相机可捕获待测装置的互补电触点的图像60(图23)。可将图像提供给计算系统，该计算系统可对齐图像上的电触点，并且控制加载机器人以便以适当的精度将装置放置在测试插座中的适当位置处。在放置之后，可通过以下方式来确认对齐：在测试插座中捕获装置的另一个图像62(图25)，并确认装置与预定义的网格图案64对齐。在一些实施方式中，相机包括向上查看相机(在加载级下方)和向下查看相机(在加载级上方)，其被配置和控制为在放置到测试插座中之前和放置到测试插座中之后捕获装置的图像。控制测试系统的操作的计算系统可被编程为接收所捕获的图像，并且计算装置的侧焊垫与装置上的底侧焊球之间的偏移。计算系统可使用所计算的偏移来控制加载机器人，以将装置放置到测试插座中，然后将插座盖放置在装置上。在一些实施方式中，上述特征使加载级能够精确地定位装置和插座盖，而不仅依靠装置边缘对齐将装置定位在测试插座内。

在一些实施方式中，第一相机安装在每个加载机器人上，并且因此可沿着X维度移动，并且第一相机在插座上方并且因此可聚焦在插座上。在一些实施方式中，第二相机安装在每个加载机器人下方并且聚焦在每个机器人的真空尖端上，以便在保持在真空尖端上的装置下方成像。每个加载机器人的位置在X和Z维度上以及在俯仰、偏航和滚动方面是可调整的。载体梭是可控的以提供Y维度调整。在一些实施方式中，第二相机是静态安装的，而每个第一相机可与加载机器人一起移动，如前所述。

在未测试装置到达测试插座内的静止位置之后，除其他外，将插座盖放置在测试插座上方，以向装置施加压力，以使测试插座中的电触点与测试载体中的互补电触点配合。在一些实施方式中，插座盖可包括存储可由装置在测试期间使用的可执行指令的存储器。例如，可执行指令可包括操作指令，测试例程等。因此，插座盖还可包括与装置和/或测试载体上的互补电触点配合的电触点。在一些实施方式中，插座盖在装置上施加约35磅(lb)的力以便实现各种电连接；然而，可施加任何适当量的力来实现连接。在一些实施方式中，如本文所述，插座盖可以是或包括运动学底座，该运动学底座经由压缩弹簧施加力。下文描述了插座盖及其通过加载机器人安装在测试插座中的示例。

返回参见图1至图19，示例性加载机器人48按顺序执行操作，并且在一些实施方式中，不空手操作。如下文更详细地所述，将测试载体保持在载体梭上，该载体梭在插入级19和加载级18之间移动。在一些实施方式中，每个切片存在两个载体梭73、74(例如，图6)；然而，测试系统不限于与两个载体梭一起使用。载体梭分别沿着轨道65、66在Y维度上移动。载体梭被配置为在插入级19中的测试臂与加载级18中的加载机器人48、49之间传输测试载体。参见图40，每个载体梭在其表面上包括接受测试载体的空气端口152。空气端口迫使加压空气通过端口以使测试载体在适当时间漂浮，并通过端口吸入空气以产生真空并将测试载体在适当的时间锁定在适当的位置。例如，空气端口迫使加压空气穿过载体梭的端口以在移除插座盖期间使测试载体在梭中漂浮。载体梭通过端口吸入空气，以在移除插座盖之后将测试载体锁定在适当的位置，以便将未测试装置放置在插座中并替换插座盖。

在一些实施方式中，在加载和卸载期间，每个加载机器人在不同的测试载体上为直径相对的(例如，对角定位的)测试插座提供服务。例如，在图3中，加载机器人49为测试载体50的测试插座67提供服务，同时加载机器人48为测试载体51的测试插座68提供服务。为测试狭槽提供服务可包括对于该测试狭槽执行任何适当的操作，包括但不限于将装置添加到测试狭槽，从测试狭槽移除装置，将插座盖添加到测试插座，和/或从测试插座移除插座盖。在一些实施方式中，不同的加载机器人为不同测试载体上的直径相对的(例如，对角定位的)测试狭槽提供服务，因为测试载体在服务操作的至少一部分期间漂浮。例如，在图3中，出于以下说明的原因，测试载体50和51均可在适当的时间漂浮。因此，当加载机器人49为测试插座67提供服务时，测试载体50可摆动移动。这种移动可影响相同测试载体上的另一个测试插座70的位置。在一些实施方式中，为了避免可能由于由同时为相同测试载体提供服务的两个不同加载机器人引起的移动而导致的错误，计算系统控制机器人，使得它们不会同时为相同测试载体提供服务。在一些实施方式中，机器人被控制以平行操作，以同时或并行地为不同测试载体上的不同测试插座提供服务。由于示例性加载级18的几何形状，加载机器人为不同测试载体上的直径相对的(例如，对角定位的)测试插座提供服务。在一些实施方式中，具有不同几何形状的测试系统可导致不同定位的测试插座同时或并行地被平行服务。

在一些实施方式中，加载机器人按顺序执行操作并且不空手操作。如所指出的，每个加载机器人被配置并且可控制以将待测装置在测试载体和装置梭之间移动。在示例性操作顺序中，载体梭73从插入级移动到加载级，如例如图11所示。载体梭73包含在其测试插座中具有测试装置的测试载体88。如图12至图16所示，加载机器人48为测试插座89提供服务，以将测试装置从测试插座移除，并将未测试装置放置到测试插座中。操作顺序包括以下内容：在适当情况下，下面提供了有关特定操作的细节。在该示例中，每个加载机器人包括两个拾取器头部：一个移除和替换装置，而另一个移除和替换插座盖。载体梭使包含测试装置的测试载体漂浮。加载机器人48的插座拾取器头部锁定到测试插座上的插座盖(图12中未示出)上，并且在测试载体正在加压空气上漂浮时移除插座盖。漂浮可减少对连接到测试插座中的装置的测试载体内的电路板的损坏的机会。接下来，为了确保测试载体保持在适当位置以用于后续操作，在该示例中，抽吸穿过载体梭端口的空气以产生真空，以便将测试载体保持在适当的位置。

同时，插座盖由加载机器人的插座拾取器头部保持，直到其被替换到测试插座上。当插座拾取器头部仍保持插座盖时，相同加载机器人48的装置拾取器头部从测试插座89移除测试装置(例如，参见图12)，并且在X维度和Z维度上移动以将测试装置放置在装置梭31上。在装置梭的位置处，装置拾取器头部将测试装置卸载到装置梭上的空容器中，并且装置拾取器头部从装置梭上的另一个容器拾起未测试装置。加载机器人将未测试装置移动到空测试插座上方的适当位置(图13和图14)中，并且装置拾取器头部以适当的精度将未测试装置放置到空测试插座中。在一些实施方式中，基于来自加载级上方和下方的相机的图像来对放置进行计算机控制，如本文所述。在一些实施方式中，装置拾取器头部被配置为在放置在测试载体中之前旋转未测试装置，以使装置在测试插座内以指定取向来取向。

在未测试装置在测试插座中处于适当位置之后，相同加载机器人的插座拾取器头将插座盖76放置在测试插座上方(图15、图16和图17)。使用下述压缩弹簧来施加适当的力，以确保插座盖、装置和测试插座中的电触点配合以产生电连接以允许信号通过。在通过加载机器人89为测试插座48提供服务之后，由加载机器人49为相同测试载体的另一个测试插座提供服务。在该示例中，在相同测试载体中的两个测试插座包含未测试装置之后，将测试载体传输到插入级。另外，如上所述，由装置梭将来自测试载体的测试装置传输到传输级以放置到合适的托盘中。计算系统跟踪测试装置是通过了测试还是测试失败，并且控制本文所述的传输机器人以将每个装置放置到适当的托盘中。

如所说明的，载体梭被配置和控制为将测试载体从加载级传输到插入级。在一些实施方式中，插入级是比加载级更低的精度级，因为插入级被配置和控制为以比加载级更高的偏差公差来操作。也就是说，虽然加载级可允许仅微米的偏差，但插入级可允许例如以十分之一毫米、毫米或更大的偏差。在该示例中，出于所说明的原因，插入级的机械结构支持这些较高的偏差公差。

插入级包括但不限于测试臂77、78(参见例如图5)。测试臂77、78中的每一个被配置和控制为从载体梭接收测试载体并且将测试载体插入测试架80中的目标测试狭槽中。测试架80为三维结构，如图1至图20所示，其包含可垂直触及的测试狭槽。在一些实施方式中，测试架为测试载体提供物理支持，使得能够与测试载体中的装置通信，并且实现数据收集和测试操作的控制。在一些实施方式中，测试架被配置为例如通过使用空气推动器、风扇或其他对流或导电加热和/或冷却装置来控制测试载体中的装置的热测试特性。

在图1至20的示例中，每个切片显示两个测试臂77、78；然而，测试系统可包括任何适当数量的测试臂。测试臂可在所有三个维度(X、Y和Z)上移动，包括以本文所述的方式旋转和翻转，以便将测试载体插入到测试架中的测试狭槽中，并且从测试架中的测试狭槽抽取或移除测试载体。

每个测试臂被配置为同时保持两个测试载体，一个在测试臂的每个面或侧面上。在一些实施方式中，测试臂(例如，77)的每个侧面包括用于接收，保持和释放测试载体的载体保持容器，诸如图26的夹持器80。在该示例中，夹持器被弹簧加载以从载体梭接受包含未测试装置的测试载体，并且将包含测试装置的测试载体释放到(相同或不同)载体梭上。在图26的示例中，夹持器80包括两个弹簧安装凸缘81、82，这两个弹簧安装凸缘被配置为接合测试载体84的侧面上的相应凹槽，以便在不存在施加到测试臂的外力的情况下将测试载体保持在适当位置。夹持器包括弹簧，该弹簧被配置为使凸缘扩展以接受测试载体，然后卡回到适当位置以保持测试载体。凸缘也可控制以展开以释放测试载体。如下文更详细地所述，载体梭可被配置为控制每个夹持器的打开和闭合。

测试架80包括多个测试狭槽。每个测试狭槽可被配置和控制以测试测试载体上的测试插座中的装置，并且将测试结果报告回到控制测试系统的计算系统。计算系统跟踪通过哪些装置通过了测试，以及哪些装置测试失败，并且相应地对装置进行分类，如本文所述。测试架中的测试狭槽由测试臂提供服务。在一些实施方式中，在测试期间，除了在狭槽中交换测试载体期间的短时间之外，测试狭槽总是保持被占用。例如，测试臂可在保持包含未测试装置的测试载体时到达测试狭槽，从测试狭槽中抽取包含测试装置的测试载体，并且将包含未测试装置的测试载体插入到从中抽取另一个测试载体的相同测试狭槽中。因此，除了在移除和插入测试载体之间的时间之外，测试狭槽仍然被占据。可以这种方式为测试架中的每个测试狭槽提供服务以提高测试吞吐量。下文提供了如何插入和抽取测试载体的示例。

在示例性操作中，将包含测试装置的测试载体从测试狭槽中抽取并保持在测试臂的一侧上的第一夹持器中。此时，测试臂还将包含未测试装置的测试载体保持在测试臂的另一侧上的第二夹持器中。然后，保持测试载体的测试臂的至少一部分在处于现在打开的测试狭槽前面时旋转(例如，约180°)，以便定位包含未测试装置的测试载体以插入到测试狭槽中。然后使用空气控制臂(在本文中称为推动器(下文中更详细地描述))将包含未测试装置的测试载体推动到测试狭槽中，从而使第二夹持器为空并且准备接收新的测试载体。

然后，测试臂移动(例如，翻转并旋转)以将其自身定位为从载体梭拾起包含未测试装置的测试载体，并且将包含测试装置的测试载体沉积到(相同或不同)载体梭上。在该示例中，如相对于图17和图18所述，测试载体旋转(例如，约180°)并翻转。旋转围绕测试臂的纵向轴线，并且翻转包括在X维度上的旋转。由于这种移动，空的第二夹持器处于适当位置以从载体梭拾起包含未测试装置的测试载体。因此，控制第二夹持器以从载体梭拾起包含未测试装置的测试载体。然后，测试臂沿着其纵向轴线在载体梭上方或附近的点处旋转，以将包含测试装置的测试载体定位成沉积到载体梭上。打开保持该测试载体的第一夹持器，从而使包含测试装置的测试载体沉积在载体梭上。然后，载体梭将包含测试装置的测试载体传输至加载级。

因此，此时，第一夹持器是空的，并且第二夹持器保持包含未测试装置的测试载体。因此，测试臂旋转并翻转以将测试臂定位成为另一个测试狭槽提供服务。测试臂也可垂直移动以将其自身定位在待提供服务的目标测试狭槽的前面。这种旋转和翻转与将测试臂定位在载体梭上方所执行的旋转和翻转相对。因此，测试臂被定位成从目标测试狭槽抽取或接收包含已被测试的装置的测试载体。将包含已测试的装置的测试载体接收到此前为空的第一夹持器中。在接收到包含已测试的装置的测试载体之后，测试臂旋转以将测试载体在包含尚未被测试的装置的第二夹持器中定位到适当位置以插入到相同的测试狭槽中。然后，将包含尚未测试的装置的测试载体推动到该测试狭槽中，并且逐狭槽地重复上述操作。

如所指出的，为了触及测试架中的不同测试狭槽，测试臂被配置为在与X和Y维度正交的Z维度上移动。为此，每个测试臂77、78可安装在对应的轨道84、85(参见例如图18)上，并且被机器人控制以实现Z维度移动，以及实现旋转和翻转操作所需的X和Y维度移动。在该示例中，Z维度在与X和Y维度不同的平面中。在一些实施方式中，每个测试臂可被配置为在X方向上移动，例如跨过测试架，或在Y方向上移动(进入或离开测试架)。

测试级包括但不限于测试架和其中的狭槽。如上所述，测试架80包括用于在测试载体中的装置上实现测试操作的电子器件。在一些实施方式中，测试级是比加载级更低的精度级，因为测试级被配置为以比加载级更高的偏差公差来操作。也就是说，虽然加载级可允许仅微米的偏差，但插入级可允许例如以十分之一毫米、毫米或更大的偏差。在该示例中，测试级和插入级的机械结构支持这些较高公差。例如，如下所述，插入级可包括推动机构或推动器，其将测试载体通过夹持器推动到测试狭槽中，或将测试载体从测试狭槽拉动到夹持器中。

在一些实施方式中，推动器可仅沿着一个自由度精确地推动和拉动测试载体，同时允许测试载体以相对松散的方式，以其他五个自由度移动。在一些情况下，该配置可减少或消除对用于将测试载体加载到测试架中的视觉系统和精密机器人的需要。例如，推动器可在一个维度(例如，Y维度)上推动或拉动测试载体，并且在该示例中，不包括严格的伺服控制。推动器允许测试载体在其他维度上的其他移动，这可导致测试载体摆动。然而，在测试系统设计中说明并解决了该测试载体摆动。例如，每个测试狭槽包含壁，该壁被配置为作为引导件以将测试载体汇集到测试狭槽中，使得测试载体最终到达静止位置，其中测试载体上的电触点可与测试载体中的互补电触点配合。即使未精确地实现插入过程，引导件也使测试载体能够到达其静止位置。因此，在一些实施方式中，通过在一个维度上推动，并利用测试载体内以相对较大的公差操作的引导件，测试系统能够通过使用较不精确的机器人技术来控制成本，同时维持测试吞吐量和速度。在一些实施方式中，使用以一个自由度操作的推动器和被配置为在测试狭槽中导向测试载体的引导件使得能够实现低成本自动化解决方案以执行将电连接件相对准确地对齐在载体背面处的任务。在一些实施方式中，测试狭槽和测试载体可为塑料的制造品。在一些实施方式中，塑料可以是低成本的。

随后的描述通过图1至图19的示例性系统，从I/O级，通过测试，回到I/O级，遵循装置。

在图1中，未测试的装置已经由装置梭31从传输级移动到加载级。在加载级中，加载机器人48将装置加载到测试载体50中。在图2中，装置梭31移动回到传输级。在图3中，另一个装置被传输机器人30拾起，并移动到装置梭31。在图4中，装置梭31将另一个装置从传输级传输至加载级。在图5中，插座盖被固定到插座70中的装置。加载级上方和下方的相机在放置在测试载体之前和之后捕获装置的图像，并且控制测试系统的计算系统以微米水平的精度控制加载机器人，以便以适当的精度放置装置和插座盖。如本文所述，此时，使用通过抽吸产生的真空将测试载体在载体梭73上保持在适当位置。

在测试载体50的两个插座已加载有待测试的装置之后，插座载体通过载体梭73被传输到插入级，如图6所示。在那里，真空被释放，从而允许测试载体50被测试臂77中的夹持器拾起，如图7和图8所示。在图7和图8的示例中，测试臂77移动到适当位置以使夹持器(例如，图26的夹持器80)能够接合测试载体50，并且保持测试载体以便移动。

如图9所示，测试臂77随后沿着其纵向轴线旋转，以将包含测试装置的测试载体88沉积在载体梭65上，如图10所示。因此，测试臂77的另一个夹持器对于返回到测试架80的行程是空的。测试臂77移动到测试架的狭槽前面的位置以从狭槽抽取测试载体，并且将包含未测试装置的测试载体插入到测试狭槽中。如图11至图13所示，测试臂移动包括沿着其纵向轴线旋转保持测试载体的测试臂的一部分，以及翻转测试臂(例如，沿着X轴旋转测试臂约180°)，使得测试臂77定位在狭槽90的前面以从狭槽移除测试载体93。如图13和图14所示，测试臂77延伸推动器94以连接到测试载体93，并且回缩推动器94以将测试载体93拉入测试臂77的夹持器中。

在图13至图16的位置处，测试臂从测试狭槽93抽取包含测试装置的测试载体90，并且在抽取之后旋转，如图15所示。旋转将测试载体50定位成经由推动器94插入狭槽90中，如图16所示。此时，包含测试装置的测试载体93在狭槽上方。此后，在测试狭槽中执行测试载体50中的装置的测试。同时，如图17至图19所示，测试臂77翻转并旋转，以相对于载体梭定位其自身。

更具体地讲，在将新的测试载体抽取并随后插入测试狭槽中之后，保持测试载体93的测试臂77的部分沿着其纵向轴线旋转并翻转(例如，沿着X轴旋转)以定位其空的夹持器以从载体梭拾起新的测试载体。然后，在从载体梭拾起新的测试载体之后，测试臂旋转就位，以将包含测试装置的测试载体沉积到载体梭上。

在加载级处，将已测试的装置从测试载体(诸如测试载体88)移除，并放置到装置梭31上。在示例性实施方式中，载体梭中的端口向外推动空气，使得载体梭在装置载体上漂浮。当测试载体在加压空气上漂浮时，加载机器人的插座拾取器头部接合装置上方的插座盖，并如本文所述移除插座盖。然后，如本文所述，插座盖被插座拾取器头部保持，以便随后放置在测试载体上。此时，载体梭中的端口吸入空气，从而产生真空以将测试载体保持在适当的位置。加载机器人上的装置拾取器头部从测试插座移除已测试的装置。如前所述，在移动期间装置拾取器头部可使用真空抽吸来拾起并保持装置，在移动期间装置拾取器头部可使用机械抓握机构来拾起和保持装置，或者在移动期间装置拾取器头部可使用真空抽吸和一个或多个机械元件的组合来拾起和保持装置。在任何情况下，装置拾取器头部将已被测试的装置移动到装置梭的空容器中。控制测试系统的操作的计算系统可跟踪装置梭的哪些容器是空的，并相应地控制加载机器人。

在一些实施方式中，在已将所有未测试装置从装置梭中移除，并且测试装置已被放置到装置梭上的容器中之后，控制测试系统的操作的计算系统控制装置梭以从加载级朝向传输级移动，并且移动到该传输级。在传输级处，传输机器人30从装置梭移除已被测试的装置，并且基于装置是通过了测试还是未通过测试来将装置放置到适当的托盘中。如前所述，传输级中的一个或多个相机跟踪托盘中的打开的单元以便放置测试装置。在托盘已满或至少部分满之后，可将包含测试装置的托盘移动回到进料器级中。

参见图27，在一些实施方式中，插座盖100可为或包括运动学底座，该运动学底座经由压缩弹簧向插座中的装置施加力。在一些实施方式中，运动学底座被构建到插座盖的顶部中，并且在运动学底座的对接期间采用空气漂浮轴承来使测试载体漂浮。在一些实施方式中，运动学底座是用于精确地对齐插座和插座封盖的纯机械机构。在一些实施方式中，在与运动学底座对齐之后，在从测试载体加载和卸载装置期间，在相同空气轴承内使用真空系统来抽吸(例如，吸紧)并固定测试载体。在一些实施方式中，如前所述，测试载体包含两个测试插座，并且单独的插座盖可附接到每个测试插座。在一些实施方式中，插座盖在连接(或闩锁)过程期间漂浮，使得将插座盖连接到插座的动作在插座盖的精确放置期间不会干扰装置位置。就这一点而言，可将工具球降低至任意高度，然后可将测试载体向上漂浮以使工具球能够将插座盖对齐到插座盖致动器。在一些实施方式中，这种漂浮确保测试载体中的垂直公差不会导致过多向下的力被施加到插座盖，继而被施加到测试载体内的电路板中，这可能导致测试载体内的电路板内的铜跟踪的微应变断裂。在一些实施方式中，一旦测试载体对齐到其独特位置，则通过向漂浮机构施加负压力(例如，通过抽吸空气以产生真空)来保持该位置，从而使测试载体固定到载体梭的基部。

如所说明的，插座盖被配置为接触测试载体的插座中的装置，并且响应于压力，使装置电连接到测试载体中和/或插座盖中的电连接件。致动器可相对于插座盖移动以接合插座盖，以使插座盖能够如本文所述施加压力。如下相对于图32所述，致动器可包括键元件和工具球。还参见图28至图31，插座盖100包括具有凹槽101、102、103的顶板99，该凹槽被配置和布置为接合工具球。顶板包括孔98，该孔具有与键元件互补的形状，以允许键元件在键元件处于正确取向时穿过孔。

参见图29和图31，示例性插座盖还包括可被键元件接合的中心柱塞104。中心柱塞104包括孔以接收穿过顶板的键元件。参见图29和图32，键元件和柱塞孔具有互补形状97，以允许键元件在键元件处于正确取向时穿过柱塞孔。键元件被配置为在柱塞孔中旋转以旋转以接合柱塞中的凹口。也就是说，当在柱塞孔内旋转时，键元件不能从孔中滑出，而是连接到柱塞并导致柱塞响应于向上的力而移动。插座盖还包括由致动器控制的压缩弹簧106。

参见图32，致动器107包括可旋转的键元件109，相对于键元件布置的工具球110、111、112；以及工具球被固定到其的块114。键元件可移动穿过块，并且可相对于工具球移动。参见图30和图31，致动器107是可控的，以将键元件移动到柱塞104内并且在柱塞104内旋转键元件。同时，工具球接合凹槽，如图30和图31所示。然后，在该示例中，控制致动器以抵靠凹槽向下推动工具球，并且将键元件连同柱塞104向上拉动。这导致插座盖中的压缩弹簧106压缩。在以这种方式压缩压缩弹簧的情况下，可将插座盖精确地放置在插座中的装置上方而不施加显著的力。一旦将插座盖放置到适当位置，便可通过释放压缩弹簧来施加适当的力。

就这一点而言，致动器可以是加载机器人的插座拾取器头部的一部分。插座拾取器头部将插座盖放置在包含未测试装置的插座上方。插座盖包括凸缘118、119，其将插座盖物理地保持在测试插座中的适当位置。在经由凸缘将插座盖物理连接到插座之后，致动器被释放，这导致压缩弹簧在箭头120的方向上释放并向下施加力(图29)。该力足以在插座盖中的测试载体、装置和/或存储器之间进行连接。例如，如图28和图29所示，插座盖包括包含引脚的存储器堆叠122，该引脚例如通过内插器124连接到待测试装置的上表面上的互补引脚。弹簧的压缩力实现这些引脚到装置的连接以及装置上的引脚到电路板上的互补引脚的连接，该电路板在测试载体上并且位于待测试装置下方。

如前所述，在一些实施方式中，测试臂包括推动器，该推动器被配置为延伸，从而将测试载体推动到测试狭槽中。在一些实施方式中，推动器仅在一个维度(例如，Y维度)上移动，并且仅以一个自由度将测试载体推动到测试狭槽中。因此，在装置移动到测试狭槽中期间，测试载体可以以其他自由度摆动。然而，在测试载体与测试狭槽接合时，测试狭槽内的壁或引导件将测试载体导向或汇集到测试狭槽内的静止位置中。由推动器施加的力允许测试载体上的电触点(作为到测试狭槽中的装置的电通路的一部分)连接到测试狭槽中的互补电触点。可通过沿着这些电通路发送信号，并且从驻留在狭槽中的一个或多个控制器将信号发送到测试计算系统来执行装置的测试。

图33和图34示出了示例性测试臂77上的推动器的示例性实施方式。推动器125包括钩或头部126，该钩或头部接合测试载体以将测试载体加载到测试狭槽中，或者从测试狭槽抽取测试载体。在一些实施方式中，头部被配置为施加与测试载体的最小机械接合，仅将其固定在单个平面中，从而使载体能够在从测试狭槽装载和卸载时自由漂浮。就这一点而言，图34示出了保持在测试臂77的夹持器80中的测试载体122的示例的一部分。在该示例中，夹持器160为空的。就这一点而言，包含用于保持测试载体的夹持器的测试臂的部分被配置为旋转(例如，沿着其纵向轴线旋转约180°)，以使推动器与包含用于插入测试狭槽中的测试载体的夹持器或空的夹持器对齐。

当推动器125与包含测试载体的夹持器对齐时，在一些实施方式中，推动器被配置为在一个维度(例如，Y维度)上移动，并且以仅一个自由度迫使测试载体进入测试狭槽中。如上所述，夹持器接合测试载体的侧面中的凹槽，诸如测试载体56的凹槽128(参见例如图22)。凹槽使得能够响应于所施加的力而使测试载体在Y维度上移动。因此，在抑制在其他维度或自由度的移动时，夹持器仍使推动器能够迫使测试载体离开夹持器并进入测试狭槽。如上所述，测试狭槽中的壁或引导件将测试载体导向或汇集到测试狭槽内的静止位置中。因此，虽然测试载体可以以其他自由度摆动，但这种摆动由测试狭槽中的引导件减轻，并且不会阻止测试载体插入狭槽或测试狭槽和测试载体之间的准确电连接。

返回参见图33和图34，推动器125机械地连接到轨道130，并且被配置为经由轨道130在Y维度上移动。移动可从图33和图34所示的完全回缩位置，沿着夹持器的全部或部分长度，到完全伸出位置(例如，图2和图13所示的推动器94)，在该位置处，头部126在测试狭槽的方向上接触或移动越过元件134。在完全伸出位置处，推动器已完成将包含待测试装置的测试载体插入到测试狭槽中，或者准备抽取包含测试狭槽中已存在的测试装置的测试载体。

如图33、图34和图35所示，推动器包含端接块136a、136b，该端接块包括一个或多个弹簧137a、137b以在推动器至少部分地或完全地延伸时接合元件134。例如，在推动器延伸时，推动器的一部分沿着轨道130行进，直到弹簧136a、136b接合元件134。当推动器完全或至少部分地延伸时，弹簧推挤元件134，从而控制推动器的最终速度。此外，如下所述，推动器125是气动控制的。在一些实施方式中，推动器的每个移动方向经由穿过阀的空气而产生；因此，存在延伸推动器的阀和回缩推动器的单独的阀门，唯一的例外是闩锁释放致动器，该致动器与内部弹簧回缩，并且因此具有一个阀来控制延伸。在该示例中，推动器在弹簧136a、136b上停止，因为控制它的阀被供应有两个可选的空气压力。选择一个低压力以延伸推动器，但太低而不能压缩弹簧。一旦弹簧需要被压缩，则将低压力切换至高压力，弹簧压缩，并且推动器的移动的最后一部分朝向测试架发生。

如图33和图34所示，推动器包括头部126，该头部被配置为接合测试载体上的构件以推动载体或从测试狭槽抽取测试载体。为了接合测试狭槽中的测试载体，测试臂(包括推动器)被配置为在Z维度上移动，在一些实施方式中，相对于测试架向下然后向上移动，以便使头部接合测试载体上的互补连接器。图36和图37示出了设置在测试狭槽中的测试载体141上的这样的互补连接器140的示例。在一些实施方式中，测试载体机械地保持在测试狭槽中。当接合(例如，按压)时，测试载体上的释放按钮使得能够从测试狭槽抽取测试载体。

参见图36和图37，推动器包括较小的空气控制的延伸器143a、143b，该延伸器可控制以接合释放按钮以便允许从测试架抽取测试载体。将空气控制的延伸器放置在与释放按钮144a、144b的互补位置中，使得当推动器125延伸并且空气控制的延伸器143a、143b被致动时，空气控制的延伸器接合释放按钮以释放将测试载体保持在测试架中的机械结构。在该操作之后，推动器125回缩，并且将测试载体拉入测试臂上的空夹持器(诸如夹持器160)中。

可使用气动系统来控制空气控制的延伸器。在一些实施方式中，仅当推动器125被延伸时，才供应用于致动空气控制的延伸器的空气。参见图26、图38和图39，连接器144邻近元件134定位。在推动器125经由轨道130行进到伸出位置(例如，到完全伸出位置)时，连接器144接合与推动器一起行进的空气供应端口145。空气供应端口包括通向空气软管的引线，所述空气软管导致加压空气的供应。在一些实施方式中，该配置的目的是在相对紧凑的空间中实现运动轴线，其中移动或挠曲电缆或管较少或没有。在推动器达到完全延伸时，空气供应端口145与连接器144配合。然后可经由该配合将空气提供给空气控制的延伸器，这致使这些延伸器致动并接合位于测试载体上的释放按钮。在图26和图38的示例中，存在控制空气控制的延伸器的单个连接器144和空气供应端口145。然而，在一些实施方式中，可存在两个或更多个连接器和空气供应端口，例如，端接块的每一侧上一个。前述配置可具有优点。例如，在一些实施方式中，通过仅在推动器延伸时连接空气源，当测试臂旋转和翻转时，空气软管不需要沿着测试臂的长度延伸。因此，由于软管撕裂或断开而导致的故障的变化较少。

如上所述，在一些实施方式中，使用气动系统来控制推动器。空气通过保持在旋转绕组中的空气软管到达推动器。就这一点而言，一些常规电缆管理系统将需要沿着X轴和Z轴的所需附加空间，这将增加切片的占有面积。然而，如图39所示，示例性空气软管150可以以螺旋形式卷绕，该螺旋形式具有随着测试臂在测试级和加载级之间移动(例如，旋转和翻转)而增大或减小的半径。例如，当测试臂面向测试架时，螺旋缠绕的软管可变得更松散地缠绕，从而导致更大的半径。例如，当测试臂面向加载级时，螺旋缠绕的软管可变得更紧密地缠绕，从而导致更小的半径。示例性系统不限于这种类型的绕组；可使用任何合适类型的螺旋或旋转绕组来减小系统的占有面积，系统的尺寸或系统的几何形状。

在一些实施方式中，单独的空气软管如带状电缆一样互连。在一些实施方式中，单独的空气软管是分开的。在一些实施方式中，每个空气软管包括纵向延伸穿过空气软管的一根或多根电缆(例如，一根或多根缠绕电缆)。电缆向测试系统的部件(诸如测试臂)以及从该部件发送信号，以控制其操作。因为电缆在空气软管内，所以电缆也是包括旋转软管的螺旋或旋转绕组的一部分。因此，也可减小由电缆占据的空间量。

在一些实施方式中，管材为多通道管带，其中一些通道用于传送压缩空气，而其他通道用于对高柔性电缆进行布线，以用于在组件的静态侧和动态侧(或系统的固定部分和旋转部分)之间传递电信号的目的。

参见图39，示出了包含两个夹持器80和160的测试臂77。在该示例中，每个夹持器具有蝶形配置，该蝶形配置包括两个凸缘诸如81、82(图26)，这两个凸缘被弹簧加载并被配置为展开以接合或释放测试载体，或者闭合以保持测试载体。在一些实施方式中，夹持器未被供电以打开或闭合(例如，展开或闭合凸缘)。相反，在一些实施方式中，该功能在载体梭处提供。例如，如图39所示，凸缘的端部各自包括孔161a、161b、161c、161d。当定位在加载级处时，载体梭上或与其相关联的互补柱与夹持器中的孔配合并且响应于电信号或气动而向外扩展，这导致夹持器放开其先前保持的测试载体。如前所述，可将测试载体沉积到载体梭上以进行进一步加工。用于打开和闭合夹持器的柱可以是电动或气动致动的。

在一些实施方式中，传输机器人可被校准以便在各种托盘上拾取、保持和放置装置，并且在平行路径上拾取、保持和放置装置梭中的装置。传输机器人的示例性实施方式包括八个拾取和放置致动器，其被配置为在三个正交轴线中移动，包括在平行于地板的平面中移动，该平面被称为XY平面。致动器也可沿着Z维度上下移动(参见图1的图例)。示例性校准过程包括在XY平面中的校准。在传输机器人的示例性实施方式中，八个拾取和放置致动器被安装在头部上，该头部自身安装在机架系统(H形杆)上，该机架系统具有两个自由度(在该示例中在X和Y维度上)。应用编程接口(API)允许调用程序指示传输机器人的头部在X和Y维度上移动指定的距离，例如，以毫米或亚毫米为单位。头部的移动可在可接受的误差范围内重复。然而，由于机架本身的组装和设计产生的不准确性，头部在X和/或Y维度上移动的实际距离可能不准确至可接受的限度(例如，亚毫米水平)内，并且可基于头部的起始位置和结束位置而变化。此外，每个单独的托盘进料器相对于机架系统可能不够准确地定位。托盘可能甚至不是完全的矩形。所有这些误差来源都产生了挑战，即相对于来自三个进料器中的任一个的托盘中的单元的位置，或相对于由传输机器人提供服务的装置梭的容器(另一种类型的单元)，准确地定位拾取和放置致动器。

在一些实施方式中，本文所述的示例性校准过程采用机械和可执行工具和程序来了解托盘相对于安装在机器人头部上的一组拾取和放置致动器的形状和位置，其中在正交(例如，XY)轴线上自由移动。在一些实施方式中，校准过程不需要拾取和放置致动器移动的轴线与在目标托盘自身上测量的覆盖距离之间的一致关系。在一些实施方式中，校准过程与由拾取和放置致动器处理的装置的维度无关。在一些实施方式中，校准过程与可由每个进料器包含在每个托盘中的装置的数量无关。

参见图41，示例性校准过程200包括确定(201)由传输机器人感知的单元布置的几何形状。例如，由于诸如上文所述的那些不准确之处，传输机器人可能感知到布置的几何形状与实际的不同。因此，在不进行校准的情况下，传输机器人可将装置沉积到错误的单元中。例如，如图42所示，单元的托盘可具有实际几何形状210；然而，机器人可感知到单元的托盘具有不同的几何形状，诸如图43的几何形状211。在该示例中，机器人对托盘的感知包括机器人对托盘上的不同单元的坐标进行错误识别。

执行校准过程的计算机系统在存储器中存储实际几何形状210的形状和坐标。执行校准的计算机系统还在存储器中存储感知几何形状211的形状和坐标。在一些实施方式中，在校准之前确定单元(诸如托盘)的布置的感知几何形状。例如，在一些实施方式中，可使用与托盘具有相同几何形状的校准装置来确定所感知的几何形状。例如，如图44所示，校准装置212包含预定数字，诸如四个孔213a、213b、213c、213d(未按比例示出)。为了确定传输机器人如何感知装置，技术人员可手动地将传输机器人移动到孔中的每个，并且用相同的拾取和放置致动器将致动器插入每个孔中。计算机系统记录每个孔处的坐标，并构建图43的感知几何形状211。实际几何形状和感知几何形状之间的差异可能是由于机器人或上述其他地方的误差造成的。该感知几何形状用于与校准装置具有相同维度的每个托盘。另外，尽管图44的校准装置中仅示出四个孔，但可使用任何适当数量的孔来确定感知几何形状。

通过将实际几何形状210与感知几何形状211进行比较，在该示例中显而易见的是，感知几何形状为实际几何形状的失真版本。在该示例中，将感知的几何形状拉伸并且不规则地偏斜；然而，不同的机器人可以不同地而不一定以图43所示的方式感知相同的几何形状。校准过程针对托盘或梭的每个单元识别实际几何形状中的单元的预期(例如，实际)位置与感知几何形状中的单元的感知位置之间的偏移。该偏移可包括例如X维度和Y维度误差值。可将这些X维度和Y维度误差值与感知位置的坐标值相加，使得机器人在上方以到达实际位置。

返回参见图41，校准过程200包括确定(202)目标单元在诸如托盘的单元的布置之间的预期位置。如所指出的，托盘的实际几何形状存储在存储器中。因此，计算机系统可基于所存储的几何形状来识别特定单元的预期位置。例如，存储的几何形状可表示单元被布置成规则的矩形网格图案，规则网格图案包括N行和M列的单元，并且单元由行和列标识，其中对于行和列存储对应的坐标。通过了解该信息，计算机系统可基于待访问的单元来确定目标单元的预期位置。预期位置可为目标单元内的中心位置或其他预定义位置，并且可相对于中心位置或预定义位置来执行校准。在一些示例中，这样做是为了增加拾取和放置致动器将接触中心位置或预定义位置处的装置的可能性。在一些示例中，从其边缘或其他非优选位置拾起装置可不利地影响其放置到梭上或托盘中，这就是可相对于单元中的中心位置或其他预定义位置执行校准的原因。

校准过程200基于由机器人感知的单元的布置的几何形状来确定(203)与预期位置的偏移。在一些实施方式中，确定偏移包括但不限于基于在第一维度上实际几何形状与感知几何形状之间的差值来计算第一维度(例如，X维度)误差；以及基于在第二维度上实际几何形状与感知几何形状之间的差值来计算第二维度(例如，Y维度)误差。偏移包括第一维度误差和第二维度误差的组合，并且可与单元的机器人感知位置的坐标组合，使得机器人能够到达单元的预期位置。

图45概念性地示出了如何在示例性实施方式中确定X维度误差和Y维度误差。图45示出了单元的布置的实际几何形状210和实际几何形状内的目标单元的实际(或预期)位置214。图45还示出了覆盖在实际几何形状211上的单元的布置的感知几何形状210，以及感知几何形状内的目标单元的感知位置215。如所指出的，感知位置是在不进行校准的情况下传输机器人将递送预定用于实际(预期)位置214的装置的位置。在该示例中，对于特定机器人的每个实际位置/感知位置对执行校准。

因此，为了获得X维度误差，计算机系统通过实际位置214来模拟水平线216。如图45所示，在X维度上在实际位置和感知几何形状211的边缘之间确定距离d₁和d₂。距离d₁和d₂之间的差值与实际几何形状210沿着水平线216的边缘构成X维度上的误差e₁、e₂。X维度上的总误差X是e₁和e₂的总和，其中两者中的一者基于感知几何形状的边缘是落入实际几何形状的边缘内部还是外部而被分配正值或负值。在该示例中，为了获得Y维度误差，计算机系统通过实际位置214来模拟垂直线217。如图45所示，在Y维度上在实际位置和感知几何形状211的边缘之间确定距离d₃和d₄。距离d₃和d₄之间的差值与实际几何形状210沿着垂直线217的边缘构成Y维度上的误差e₃、e₄。Y维度上的总误差X是e₃和e₄的总和，其中两者中的一者基于感知几何形状的边缘是落入实际几何形状的边缘内部还是外部而被分配正值或负值。

X维度和Y维度中的误差的组合构成偏移。传输机器人可基于偏移而校准(204)。例如，如果控制传输机器人以移动到目标单元，则计算机系统被编程为将传输机器人感知到的目标单元的坐标与偏移(例如，X和Y维度中的误差)组合，以便使传输机器人能够在实际/预期位置处行进到并到达目标单元。例如，X维度中的误差可与感知位置的X坐标相加或从中减去，并且Y维度中的误差可与感知位置的Y坐标相加或从中减去。在一些实施方式中，可将加权因子或乘数应用于X和/或Y维度中的误差。在一些实施方式中，传输机器人被校准为亚毫米精度。例如，传输机器人可被校准为至少0.1毫米的精度，例如，传输机器人可被校准和控制，使得传输机器人将装置在单元中定位在距其预期位置不超过0.1毫米的位置处。

在一些实施方式中，传输机器人包括多个(例如，八个)拾取和放置致动器，如上所述。上述偏移可相对于多个拾取和放置致动器中的指定的一个来确定。校准传输机器人可包括校准与指定头部不同的多个头部之间的第二头部。第二头部可基于偏移和对应于指定头部和第二头部之间的位置的差值的第二偏移两者进行校准。例如，计算机系统可知道传输机器人上的头部之间的距离。偏移可相对于指定的头部来确定。当确定定位第二头部的位置时，也可施加反映第二头部(例如，相邻头部)和指定头部之间的距离的附加偏移。例如，除了将X维度误差与Y维度误差相加之外，在对除指定头部之外的头部执行校准时，可对感知坐标施加附加的X和/或Y维度偏移。

尽管相对于传输机器人描述了校准过程200，但示例性校准过程可与任何合适的机器人或系统一起使用。

本文所述的示例性系统可由包括硬件或硬件和软件的组合的一个或多个计算机系统来实现并且/或者使用该一个或多个计算机系统来控制。例如，类似本文所述系统的系统可包括各种控制器和/或处理装置，它们定位于系统中的各点处以控制自动化元件的操作。中央计算机可协调在各种控制器或处理装置中的操作。中央计算机、控制器和处理装置可执行各种软件例程来实现对各种自动化元件的控制和协调。

本文所述的示例性系统可至少部分地使用一个或多个计算机程序产品来控制，所述计算机程序产品例如为一个或多个信息载体(诸如一个或多个非暂态机器可读介质)中有形地体现的一个或多个计算机程序，用于由一个或多个数据处理设备执行或控制一个或多个数据处理设备的操作，所述数据处理设备例如为可编程处理器、计算机、多台计算机和/或可编程逻辑部件。

计算机程序可采用任何形式的编程语言编写，包括编译或解释语言，并且其可以任何形式部署，包括作为独立程序或作为模块、部件、子程序或适用于计算环境中的其他单元。计算机程序可被部署成在一台计算机上或者在一个站点处或分布在多个站点并且通过网络互连的多台计算机上执行。

与实现全部或部分测试相关联的动作可通过一个或多个可编程处理器进行，所述处理器执行一个或多个计算机程序来进行本文所述的一些功能。全部或部分测试可使用专用逻辑电路例如FPGA(现场可编程门阵列)和/或ASIC(专用集成电路)来实现。

适用于计算机程序执行的处理器包括(举例来说)通用和专用微处理器两者，以及任何种类数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器将从只读存储区或随机存取存储区或这二者接收指令和数据。计算机(包括服务器)的元件包括用于执行指令的一个或多个处理器以及用于存储指令和数据的一个或多个存储区装置。通常，计算机还将包括(或者可操作地耦接以从其接收数据或向其传输数据或这二者)一个或多个机器可读存储介质，诸如用于存储数据的大容量存储装置，例如，磁盘、磁光盘或光盘。适于体现计算机程序指令和数据的机器可读存储介质包括所有形式的非易失性存储区，包括(以举例的方式)半导体存储区装置，例如，EPROM、EEPROM和快闪存储区装置；磁盘，例如内部硬盘或可移动磁盘；磁光盘；以及CD-ROM和DVD-ROM盘。

如本文所用，任何“电连接”可暗指直接的物理连接，或者包括或不包括中间部件但仍允许电信号在所连接的部件之间流动的有线或无线连接。除非另有说明，否则无论是否用“电”来修饰术语“连接”，任何涉及允许信号流动的电路的“连接”均为电连接，而不一定是直接的物理连接。

本文所述的不同具体实施的元件可组合在一起以形成未在上面具体阐明的其他实施方案。多个元件可被排除在本文所述的结构之外而不对其操作产生不利影响。此外，各单独元件可组合为一个或多个单个元件来进行本文所述的功能。

Claims (65)

1.一种测试系统，包括：

机器人技术，所述机器人技术被配置为在装置上以第一精度水平操作；和

级，所述级被配置为以小于所述第一精度水平的精度水平操作，所述级中的每个包括被配置为在相邻级之间传递所述装置的平行路径。

2.根据权利要求1所述的测试系统，还包括：

测试载体，所述测试载体包括用于保持待测装置的测试插座；

其中所述级包括：

测试架，所述测试架包括测试狭槽；

测试臂，所述测试臂被配置为接收所述测试载体，翻转所述测试载体，旋转所述测试载体，并且在旋转所述测试载体之后将所述测试载体推动到所述测试狭槽中，所述测试臂包括推动器，所述推动器被空气控制以延伸，从而将所述测试载体推动到所述测试狭槽中；和

气动系统，所述气动系统将空气递送到所述推动器以推动所述测试载体，所述气动系统包括至少一个旋转电缆，所述至少一个旋转电缆被配置为递送空气以移动所述推动器并且将电信号传输到所述测试臂以及从所述测试臂传输电信号。

3.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述至少一个旋转电缆包括被管材围绕的电导管，所述管材连接到空气源以将所述空气传递到所述推动器。

4.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述推动器包括头部，所述头部被配置为接合所述载体上的构件以推动所述载体。

5.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述测试载体是第一测试载体；

其中所述推动器被配置为在旋转所述测试载体之前接合所述测试狭槽中的第二测试载体的构件，所述第二测试载体包括释放按钮以接合以从所述测试狭槽释放所述第二测试载体；并且

其中所述测试臂包括空气控制的延伸器以接合所述释放按钮，空气端口为可控的以至少部分地沿着所述测试臂行进以连接到靠近所述推动器定位的空气软管。

6.根据权利要求5所述的测试系统，其中所述空气控制的延伸器被配置为在连接之后从所述空气软管接收空气，并且响应于接收到所述空气而向外延伸以接合所述释放按钮。

7.根据权利要求6所述的测试系统，其中所述测试臂被配置为在相对于地具有垂直分量的方向上移动，以便使所述推动器接合所述第二测试载体上的构件；并且

其中所述推动器被配置为在接合所述构件之后并且在所述空气控制的延伸器接合所述释放按钮之后回缩，所述推动器被配置为回缩以使所述第二测试载体离开所述测试狭槽。

8.根据权利要求7所述的测试系统，其中所述测试臂被配置为将所述第二测试载体保持在所述测试臂的一侧上，并且在回缩之后旋转，从而定位所述第一测试载体以推动到所述测试狭槽中。

9.根据权利要求8所述的测试系统，其中在将所述测试载体推动到所述测试狭槽中之后，所述测试臂被配置为翻转并旋转以到达接收另一个测试载体的位置。

10.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述旋转电缆具有基于所述测试臂的翻转而改变的直径。

11.根据权利要求1所述的测试系统，其中：

所述级包括传输装置的装置梭；

所述机器人技术包括将所述装置在测试载体和所述装置梭之间移动的机器人；

所述装置梭被配置为朝向包含所述机器人的所述测试系统的级在尚未测试的所述装置之间移动第一装置，所述装置梭被配置为在第一维度上移动；并且

所述机器人被配置为将所述第一装置从所述装置梭移动到所述测试载体，所述机器人被配置为在不同于所述第一维度的第二维度上移动。

12.根据权利要求11所述的测试系统，还包括：

相机，所述相机被配置为捕获所述装置的图像，所述机器人可基于所述捕获的图像而控制。

13.根据权利要求12所述的测试系统，其中所述相机包括至少第一相机，所述第一相机位于所述机器人下方并且相对于地面向上，以及至少第二相机，所述第二相机位于所述机器人上方并且相对于地面向下。

14.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述测试系统具有小于十六平方米、小于十平方米、小于九平方米或小于八平方米的占有面积。

15.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述测试系统具有小于四十八立方米的体积。

16.根据权利要求1所述的测试系统，还包括：

测试载体，所述测试载体包括用于保持待测装置的测试插座；并且

其中所述级包括：

测试架，所述测试架包括测试狭槽；和

测试臂，所述测试臂被配置为接收所述测试载体，翻转所述测试载体，旋转所述测试载体，并且在旋转所述测试载体之后将所述测试载体推动到所述测试狭槽中；

其中所述测试臂包括推动器，所述推动器被配置为延伸，从而将所述测试载体推动到所述测试狭槽中，所述推动器包括头部，所述头部被配置为接合所述载体上的构件以推动所述载体。

17.根据权利要求16所述的测试系统，其中所述测试载体是第一测试载体；

其中所述推动器被配置为在旋转所述测试载体之前接合所述测试狭槽中的第二测试载体的构件，所述第二测试载体包括释放按钮以接合以从所述测试狭槽释放所述第二测试载体；并且

其中所述测试臂包括致动器以接合所述释放按钮。

18.根据权利要求17所述的测试系统，其中所述致动器被配置为响应于刺激而向外延伸以接合所述释放按钮。

19.根据权利要求18所述的测试系统，其中所述测试臂被配置为在相对于地具有垂直分量的方向上移动，以便使所述推动器接合所述第二测试载体上的构件；并且

其中所述推动器被配置为在接合所述构件之后并且在所述致动器接合所述释放按钮之后回缩，所述推动器回缩以使所述第二测试载体离开所述测试狭槽。

20.根据权利要求19所述的测试系统，其中所述推动器被配置为在使所述第二测试载体离开所述测试狭槽之后延伸，从而将所述第一测试载体推动到所述测试狭槽中。

21.根据权利要求20所述的测试系统，其中所述测试狭槽在测试期间保持被占据，除了移除所述第二测试载体和插入所述第一测试载体之间的时间之外。

22.根据权利要求16所述的测试系统，其中所述测试架包括多个测试狭槽，并且对于所述多个测试狭槽中的每个，所述测试臂被配置为移除包含已测试装置的测试载体并且在继续为下一个测试狭槽提供服务之前插入包含未测试装置的测试载体。

23.根据权利要求62所述的测试系统，其中所述测试狭槽包括引导件，所述引导件在所述测试载体进入所述测试狭槽后被所述测试载体接合，所述引导件用于在所述推动器继续推动所述测试载体时将所述测试载体导向到适当位置。

24.根据权利要求23所述的测试系统，其中所述推动器被配置为在单个维度上延伸以将所述测试载体推动到所述测试狭槽中。

25.根据权利要求23所述的测试系统，其中所述推动器被配置为在单个维度上推动，独立于所述测试载体在除所述单个维度之外的维度上的移动。

26.根据权利要求16所述的测试系统，其中所述级包括用于将所述测试载体保持在所述测试臂中的载体保持器，所述测试载体包含实现所述测试载体在至少所述单个维度上的移动的凹槽；并且

其中所述推动器被配置为延伸穿过所述载体保持器以将所述测试载体推动到所述测试狭槽中。

27.根据权利要求1所述的测试系统，还包括：

测试载体，所述测试载体保持被测试或待测试的装置；

其中所述级包括：

测试狭槽；和

测试臂，所述测试臂包括：

推动器，所述推动器与所述测试载体配合，所述推动器可延伸且可回缩以相对于所述测试狭槽移动所述测试载体；和

载体保持器，所述载体保持器将所述测试载体保持在所述测试臂上，所述载体保持器包括夹持器，所述夹持器被弹簧加载以保持所述测试载体并且将所述测试载体维持在所述载体保持器内。

28.根据权利要求27所述的测试系统，其中所述测试载体包括凹槽；并且

其中所述夹持器被配置为接合所述测试载体的所述凹槽以在不存在施加到所述臂的外力的情况下将所述测试载体保持在适当位置。

29.根据权利要求28所述的测试系统，其中所述夹持器包括弹簧，所述弹簧被配置为展开所述夹持器以扩展到接受所述测试载体并释放所述测试载体。

30.根据权利要求29所述的测试系统，其中所述测试载体包括凹槽；并且

其中所述夹持器被配置为接合所述测试载体以在不存在施加到所述夹持器的外力的情况下将所述测试载体保持在适当位置，同时仍允许所述测试载体响应于沿着所述载体保持器的纵向维度的施加的力而移动。

31.根据权利要求27所述的测试系统，其中所述级包括载体梭，所述载体梭包括柱，所述柱接合凸缘以使所述夹持器打开，从而扩展用于接收所述测试载体的区域。

32.根据权利要求27所述的测试系统，其中所述载体保持器为第一载体保持器，所述测试载体为第一测试载体，并且所述测试系统包括第二测试载体；并且

其中所述测试臂包括第二载体保持器，所述第二载体保持器将所述第二测试载体保持在所述测试臂上，所述载体保持器包括第二夹持器，所述第二夹持器被弹簧加载以保持所述第二测试载体并且将所述第二测试载体维持在所述载体保持器内。

33.根据权利要求32所述的测试系统，其中所述测试臂包括第一面和第二面，所述第一面保持所述第一载体保持器并且所述第二面保持所述第二载体保持器，所述第一载体保持器和所述第二载体保持器面向相反的方向。

34.根据权利要求27所述的测试系统，其中所述级包括：

轨道，所述推动器被配置为沿着所述轨道行进；和

端接块，当所述推动器完全延伸时所述推动器的一部分紧靠所述端接块，所述推动器包括一个或多个弹簧，当所述推动器至少部分地延伸时，所述一个或多个弹簧接合所述端接块。

35.根据权利要求34所述的测试系统，其中当所述推动器完全延伸时，所述端接块被布置成接合所述一个或多个弹簧。

36.根据权利要求34所述的测试系统，其中所述一个或多个弹簧为两个弹簧。

37.根据权利要求34所述的测试系统，其中所述弹簧被配置和布置成当所述推动器至少部分地延伸时至少部分地压缩。

38.根据权利要求34所述的测试系统，其中所述级包括：

气动系统，所述气动系统控制延伸和回缩所述推动器，所述气动系统包括接收空气以使所述推动器延伸的空气阀；并且

其中所述一个或多个弹簧可被配置为在与所述推动器的运动相反的方向上向所述推动器施加力。

39.根据权利要求34所述的测试系统，其中所述测试臂被配置为接收所述测试载体，并且在接收到所述测试载体之后，翻转并旋转以定位所述测试载体以插入到所述测试狭槽中。

40.根据权利要求1所述的测试系统，还包括：

测试载体，所述测试载体包括测试插座，所述测试插座用于接收用于测试的装置，所述测试插座包括电连接件；

插座盖，所述插座盖接触所述装置以施加压力以使所述装置电连接到所述电连接件；和

致动器，所述致动器可相对于所述插座盖移动以接合所述插座盖；

其中所述级包括载体梭，所述载体梭具有接收所述测试载体的表面，所述表面包括迫使空气使所述测试载体漂浮或吸入空气以保持所述测试载体的端口。

41.根据权利要求40所述的测试系统，其中所述级包括空气控制系统，所述空气控制系统迫使所述空气在将所述插座盖从与所述装置的接触移除期间使所述测试载体漂浮，并且随后吸入空气。

42.根据权利要求41所述的测试系统，其中所述致动器包括：

键元件，所述键元件是可旋转的；

工具球，所述工具球相对于所述键元件布置；和

块，所述工具球被固定到所述块，并且所述键元件穿过所述块并且可相对于所述块移动。

43.根据权利要求42所述的测试系统，其中所述插座盖包括运动学底座，所述运动学底座包括：

第一结构，所述第一结构包括凹槽，所述凹槽被配置和布置成接合所述工具球，所述第一结构具有孔，所述孔和所述键元件具有互补形状以允许所述键元件穿过所述孔；

第二结构，所述第二结构具有孔，所述孔和所述键元件具有互补形状以允许所述键元件穿过所述孔，所述键元件被配置为旋转以接合所述第二结构；和

至少一个压缩弹簧，所述至少一个压缩弹簧可由所述第一结构和所述第二结构控制。

44.根据权利要求43所述的测试系统，其中所述致动器和所述空气控制系统被配置为一起操作以引起操作，所述操作包括：

所述空气控制系统迫使空气使所述测试载体漂浮；

所述致动器接合所述插座盖，从而迫使所述工具球抵靠所述凹槽，并且使所述键元件穿过所述第一结构和所述第二结构；

所述致动器旋转所述键元件；

所述键元件抵靠第二元件拉动，同时所述工具球抵靠所述凹槽推动以压缩所述压缩弹簧；

所述致动器在所述装置上方将所述插座盖移动到适当位置，从而使所述插座盖连接到所述测试载体；并且

在将所述插座盖连接到所述测试载体之后，所述致动器回缩。

45.根据权利要求41所述的测试系统，其中所述空气控制系统被配置为当从所述装置移除所述插座盖时迫使空气流出所述端口以使所述测试载体漂浮，并且随后通过所述端口吸入空气以保持所述测试载体。

46.根据权利要求40所述的测试系统，其中所述级包括装置梭，所述装置梭将所述装置朝向和远离包含所述测试插座的所述测试系统的级移动；并且

其中所述机器人技术包括将所述装置在所述装置梭和所述测试插座之间移动的机器人，所述机器人处于所述测试系统的所述级。

47.根据权利要求40所述的测试系统，其中所述机器人被配置为在第一维度上移动，并且所述装置梭被配置为在不同于所述第一维度的第二维度上移动。

48.根据权利要求47所述的测试系统，其中所述机器人被配置为在放置在所述测试插座中之前或之后旋转所述装置。

49.根据权利要求40所述的测试系统，其中可使用气动系统来控制所述致动器。

50.根据权利要求1所述的测试系统，还包括：

测试插座，所述测试插座用于接收用于测试的装置，所述测试插座包括电连接件；

插座盖，所述插座盖接触所述装置以施加压力以使所述装置电连接到所述电连接件；和

致动器，所述致动器可相对于所述插座盖移动以接合所述插座盖。

51.根据权利要求50所述的测试系统，其中所述致动器包括：

键元件，所述键元件是可旋转的；

工具球，所述工具球相对于所述键元件布置；和

块，所述工具球被固定到所述块，并且所述键元件穿过所述块并且可相对于所述块移动。

52.根据权利要求51所述的测试系统，其中所述插座盖包括运动学底座，所述运动学底座包括：

第一结构，所述第一结构包括凹槽，所述凹槽被配置和布置成接合所述工具球，所述第一结构具有孔，所述孔和所述键元件具有互补形状以允许所述键元件穿过所述孔；

第二结构，所述第二结构具有孔，所述孔和所述键元件具有互补形状以允许所述键元件穿过所述孔，所述键元件被配置为旋转以接合所述第二结构；和

至少一个压缩弹簧，所述至少一个压缩弹簧可由所述第一结构和所述第二结构控制。

53.根据权利要求52所述的测试系统，其中所述致动器被配置为一起操作以引起操作，所述操作包括：

所述致动器接合所述插座盖，从而迫使所述工具球抵靠所述凹槽，并且使所述键元件穿过所述第一结构和所述第二结构；

所述致动器旋转所述键元件；

所述键元件抵靠所述第二元件拉动，同时所述工具球抵靠所述凹槽推动以压缩所述压缩弹簧；

所述致动器在所述装置上方将所述插座盖移动到适当位置，从而使所述插座盖连接到所述测试载体；并且

在将所述插座盖连接到所述测试载体之后，所述致动器回缩。

54.根据权利要求53所述的测试系统，其中相对于所述键，在等距位置处布置三个工具球。

55.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述级包括：

托盘，所述托盘保持已测试的装置的和待测试的装置，所述托盘包含单元，每个单元用于保持单个装置；和

装置梭，所述装置梭在所述托盘和被配置为接收已测试装置或转发待测试装置的所述测试系统的级之间传输已测试的所述装置或待测试的所述装置；

机器人，所述机器人在所述托盘和所述装置梭之间移动所述装置；

一个或多相机，所述一个或多个相机对所述托盘的单元成像；和

一个或多个处理装置，所述一个或多个处理装置基于图像数据来定位不包含装置的所述托盘的单元，并且基于不包含装置的所述单元的位置来控制所述机器人移动。

56.根据权利要求55所述的测试系统，其中所述机器人被配置为在两个维度上移动以到达所述托盘的不同单元。

57.根据权利要求55所述的测试系统，其中所述机器人被配置为移动以将已测试装置放置到不包含装置的单元中。

58.根据权利要求55所述的测试系统，其中所述级包括：

加载站，所述加载站接收待测试装置的托盘，并且接收已测试装置的托盘。

59.根据权利要求55所述的测试系统，其中所述托盘包括：

第一托盘，所述第一托盘包含待测试装置；

第二托盘，所述第二托盘包含已测试并且已通过测试的装置；和

第三托盘，所述第三托盘包含已测试而未通过测试的装置。

60.根据权利要求55所述的测试系统，其中所述测试系统具有小于十六平方米、小于十平方米、小于九平方米或小于八平方米的占有面积。

61.根据权利要求55所述的测试系统，其中所述测试系统具有小于四十八立方米的体积。

62.根据权利要求55所述的测试系统，其中所述机器人是第一机器人；并且

其中所述机器人技术包括在所述装置梭和测试载体之间移动装置的第二机器人；

其中所述第一机器人以比所述第二机器人更小的精度操作。

63.根据权利要求55所述的测试系统，其中所述单元之间的单元具有锥形边缘，所述锥形边缘用于使接收在所述单元中的装置汇集到静止位置。

64.根据权利要求9554所述的测试系统，其中所述一个或多个处理装置被编程为控制所述机器人移动，以便不将装置放置到已经包含装置的单元中。

65.根据权利要求55所述的测试系统，其中所述一个或多个处理装置被编程为从所述一个或多个相机接收图像数据，所述图像数据表示所述托盘的单元，所述图像数据被实时接收。

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