CN208060129U - 一种基于机械手的光模块自动化测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于机械手的光模块自动化测试系统，包括通过PLC控制单元控制的六轴机械手、跳线端面清洁机构、光模块测试平台以及光模块固定机构；所述光模块固定机构、所述跳线端面清洁机构皆设置于所述六轴机械手的工作区域范围内；所述六轴机械手用于夹取光模块以及与用于固定跳线的夹持部，所述夹持部与所述光模块固定机构可拆卸连接。本实用新型通过采用机械手实现光模块的自动化测试，作业员只需摆放待测试模块及回收已完成测试的模块，节省人工及降低了作业员的操作难度；采用此系统可保证模块测试的一致性，降低因人为因素造成的测试差异。

Description

一种基于机械手的光模块自动化测试系统

技术领域

本实用新型涉及一种光模块测试系统，尤其涉及一种基于机械手光模块自动化测试系统及方法。

背景技术

行业内对光模块的性能评估采用两种方式:一是手动测试,一是ATS测试;手动测试是先测试发射性能，然后再测试接受性能，耗费的时间比较长，效率比较低；ATS测试是人工将光模块插入测试板，并手持扫描枪录入模块SN到测试软件中，然后控制仪器对模块的性能进行评估测试。

手动测试的测试效率比较低，且测试完成后还需要人工进行数据记录，费时费力，对员工的作业水平要求较高；ATS测试需要人工擦跳线端面，测试过程中作业员需要等待，且无法完成其他工序的生产。现有技术中的光模块测试存在着测试效率低,对人工依赖程度过大的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种基于机械手的光模块自动化测试系统，旨在解决目前现有的。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为提供一种基于机械手的光模块自动化测试系统，包括通过PLC控制单元控制的六轴机械手、跳线端面清洁机构、光模块测试平台以及光模块固定机构；所述光模块固定机构、所述跳线端面清洁机构皆设置于所述六轴机械手的工作区域范围内；所述六轴机械手用于夹取光模块以及与用于夹取固定跳线的夹持部，所述夹持部与所述光模块固定机构可拆卸连接。

可选地，所述光模块测试平台包括扫描枪、PC端以及测试设备；当所述扫描枪读取到光模块上的条码信息，所述PC端上的上位机软件检测到有条码信息输入，则开始控制测试设备进行测试，测试完成后将结果反馈给PLC控制单元，所述PLC控制单元再控制所述六轴机械手取放测试后的光模块。

可选地，所述跳线端面清洁机构包括清洁盒、固定夹具以及推杆气缸；当所述六轴机械手夹取固定有跳线的夹持部移动到所述清洁盒并将所述跳线的端面贴近所述清洁盒上的清洁布时，所述PLC控制单元控制所述推杆气缸推动所述清洁盒上的开始按钮时，所述清洁布移动一段距离。

可选地，所述光模块固定机构包括依次固定于固定平台的上的跳线插拔机构、光模块固定夹具以及测试板定位机构；所述光模块固定夹具包括第一直线运动平台，所述第一直线运动平台上设有第一微调装置以及第一压力传感器，所述PLC控制单元控制第一电机推动使所述第一直线运动平台前后移动。

可选地，所述跳线插拔机构包括双边夹紧气缸以及设置于所述双边夹紧气缸上的高度传感器；所述双边夹紧气缸与光模块接触部设置有缓冲部。

可选地，所述跳线插拔机构包括第二直线运动平台以及与所述第二直线运动平台可拆卸连接的所述夹持部；所述第二直线运动平台上设有第二微调装置以及第二压力传感器，所述PLC控制单元控制第二点击推动所述第二直线运动平台前后移动。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提供一种基于机械手的光模块自动化测试方法，包括以下步骤：

S1.六轴机械手从物料盘中取出待测光模块放到光模块固定机构上并夹紧；

S2.六轴机械手夹取固定有条线的跳线的夹持部到跳线端面清洁机构前，PLC控制单元控制推动推杆气缸制动跳线端面清洁机构擦拭跳线端面，并将夹持部放回跳线插拔机构上；

S3.将跳线、测试板与光模块连接后，扫描枪读取光模块的条码信息；

S4.光模块测试平台中的上位机软件检测到有条码信息输入，则开始控制测试设备进行测试，测试完成后将结果反馈给六轴机械手让其取放模块；

S5.六轴机械手根据测试结果将光模块放置在良品物料盒或放置在不良品物料盒中。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过采用机械手实现光模块的自动化测试，作业员只需摆放待测试模块及回收已完成测试的模块，节省人工及降低了作业员的操作难度；采用此系统可保证模块测试的一致性，降低因人为因素造成的测试差异。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型提供的图1中标号为4的结构示意图；

图3是本实用新型提供的图1中标号为3的部分结构示意图;

图4是本实用新型提供的图1中标号为1的部分结构示意图;

图5是本实用新型提供的图1中标号为2的结构示意图;

图6是本实用新型提供的图1中标号为01的结构示意图;

图7是本实用新型提供的图1中标号为011的结构示意图;

图8是本实用新型提供的系统框图;

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型包括六轴机械手1，设置于所述六轴机械手1工作范围内的光模块定位机构4、跳线端面清洁机构2、光模块测试平台3，上述六轴机械手1、光模块定位机构4、跳线端面清洁机构2、光模块测试平台3皆是通过PLC控制单元全部控制或者部分被PLC控制单元控制，所述PLC控制单元中的程序可以被二次编译，用于改变其控制各机构的动作或先后。首先，人工将装有光模块421的物料盘01放置在工作台上，所述物料盘01通过一固定夹具011放置在固定于工作台上的第一导轨012上，所述物料盘01的位置可以在所述第一导轨012上进行调节。所述物料盘01的位置也是在所述六轴机械手1的工作区域，PLC控制单元控制所述六轴机械手1从所述物料盘01上夹取一光模块421放置在光模块固定夹具上，所述跳线插拔机构用于光模块的二次定位，由固定平台及双边夹紧气缸组成，同时加入高度传感器检测光模块421是否平放。接触位置采用硬塑材料作为缓冲部，防止光模块421表面被划伤。

然后再通过所述六轴机械手1夹取夹持部411，将所述夹持部411上的跳线412的端面对准设置于光模块定位夹具42旁边的跳线端面清洁机构2的擦拭口上，并将端面贴紧跳线端面清洁机构2的清洁布，然后PLC控制单元控制设置于跳线端面清洁机构2的按钮前的推杆气缸23推动按钮，制动清洁盒21中的清洁布转动，完成对跳线端面的擦拭后，所述六轴机械手1把所述夹持部411放回原处。其中，所述跳线端面清洁机构2包括底板、固定于底板上通过控制器控制的推杆气缸23、与所述推杆气缸23的推杆相连的清洁盒21、安装于所述清洁盒21内的清洁布自动转动机构；所述清洁布自动转动机构包括一主动轮及一通过清洁布相连的从动轮；所述主动轮与一驱动器连接；当所述自动擦拭装置工作时，控制器控制所述驱动器驱动所述主动轮间歇转动，所述主动轮带动所述从动轮转动，所述从动轮上缠绕的若干匝干净的清洁布随所述主动轮的转动卷在所述主动轮上，且一直有干净的清洁布位于所述光纤清洁盒的清洁孔处并能够与光纤跳线的端面平行接触。

之后，将所述跳线412、测试板431都连接到所述光模块421上，扫描枪31扫描光模块421上的条码信息，然后光模块测试平台3上的上位机软件检测到有条码信息输入，则开始控制仪器进行测试，测试完成后将结果反馈给六轴机械手1让其取放光模块421。六轴机械手1根据测试结果将光模块421放置在良品盒01或者放置在不良品物料盒03中，所述的不良品物料盒03页通过一固定夹具设置于一第二导轨上，可以通过电机调整物料盘的位置。然后重复以上的动作直到完成一个物料盘01上所有光模块421的测试，再进入下一循环。而且本实用新型的测试结果可以直接输入测试平台中，无需再通过人工输入测试结果，极大地提高了光模块421的测试效率，节省了人力物力，使得产品的生产效率提高数倍。

所述光模块定位机构4包括依次设置的光模块固定夹具42、跳线插拔机构41以及测试板定位机构43，所述光模块固定夹具42包括第一直线运动平台，所述第一直线运动平台上设有第一微调装置以及第一压力传感器，所述PLC控制单元控制第一电机推动使所述第一直线运动平台前后移动。所述跳线插拔机构包括第二直线运动平台以及与所述第二直线运动平台可拆卸连接的所述夹持部；所述第二直线运动平台上设有第二微调装置以及第二压力传感器，所述PLC控制单元控制第二电机推动所述第二直线运动平台前后移动。自动化的光模块插拔以及预先设置好测试板、光模块以及跳线的中轴线，可以防止人工插拔时与插口错位造成的光模块、跳线或者测试板的损坏，而且又通过第一压力传感器以及第二压力传感用于测量在插拔跳线或测试板时的插拔力大小，检测插拔力的大小是否合适，如果不合适可以通过适当调节第一微调装置或第二微调装置调整光模块固定机构、跳线插拔机构以及测试板定位机构三者之间的直线距离，使其达到最好的插拔效果。

此外，本实用新型还提供一种基于机械手的光模块自动化测试方法，包括以下步骤：

S1.六轴机械手1从物料盘01中取出待测光模块421放到光模块固定机构4上并夹紧；

S2.六轴机械手1夹取固定有跳线的夹持部411到跳线端面清洁机构2前，PLC控制单元控制推动推杆气缸23制动跳线端面清洁机构2擦拭跳线端面，并将夹持部411放回跳线插拔机构41上；

S3.将跳线412、测试板431与光模块421连接后，扫描枪31读取光模块31的条码信息；

S4.光模块测试平台3中的上位机软件检测到有条码信息输入，则开始控制测试设备进行测试，测试完成后将结果反馈给六轴机械手1让其取放模块；

S5.六轴机械手1根据测试结果将光模块421放置在良品物料盒或放置在不良品物料盒中。

上述的良品物料盒以及不良品物料盒皆放置在所述六轴机械手1的夹取范围内，所述六轴机械手1的机械手上设有吸嘴11用于吸取光模块421，还可以通过夹头12夹取夹持部411实现跳线端面的擦拭操作。

而且上述的跳线端面清洁机构2、光模块测试平台3以及光模块固定机构4的皆可以从该测试系统的底板上拆卸下来进行更换清洁，且其位置的摆放并没有特殊的要求，只需要设置于所述六轴机械手1的夹取范围内便可以了，不同的摆放位置只需要重新设定所述PLC控制单元的控制程序就可以，上述的PLC控制单元无需特殊制作，平常的PLC控制器就可以实现机械手、电机以及气缸的控制，处理简单的数据。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于机械手的光模块自动化测试系统，其特征在于，包括通过PLC控制单元控制的六轴机械手(1)、跳线端面清洁机构(2)、光模块测试平台(3)以及光模块固定机构(4)；

所述光模块固定机构(4)、所述跳线端面清洁机构(2)皆设置于所述六轴机械手(1)的工作区域范围内；

所述六轴机械手(1)用于夹取光模块(421)以及夹取用于固定跳线(412)的夹持部(411)，所述夹持部(411)与所述光模块固定机构(4)可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述光模块测试平台(3)包括扫描枪(31)、PC端以及测试设备；当所述扫描枪(31)读取到光模块(421)上的条码信息，所述PC端上的上位机软件检测到有条码信息输入，则开始控制测试设备进行测试，测试完成后将结果反馈给PLC控制单元，所述PLC控制单元再控制所述六轴机械手(1)取放测试后的光模块(421)。

3.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述跳线端面清洁机构(2)包括清洁盒(21)、固定夹具(22)以及推杆气缸（23）；当所述六轴机械手（1）夹取固定有跳线（412）的夹持部（411）移动到所述清洁盒（21）并将所述跳线（412）的端面贴近所述清洁盒（21）上的清洁布时，所述PLC控制单元控制所述推杆气缸（23）推动所述清洁盒（21）上的开始按钮时，所述清洁布移动一段距离。

4.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于,所述光模块固定机构（4）包括依次固定于固定平台的上的跳线插拔机构（41）、光模块固定夹具（42）以及测试板定位机构（43）；所述测试板定位机构（43）包括第一直线运动平台，所述第一直线运动平台上设有第一微调装置以及第一压力传感器，所述PLC控制单元控制第一电机推动使所述第一直线运动平台前后移动。

5.根据权利要求4所述的测试系统，其特征在于，所述光模块固定夹具（42）包括双边夹紧气缸以及设置于所述双边夹紧气缸上的高度传感器；所述双边夹紧气缸与光模块接触部设置有缓冲部。

6.根据权利要求5所述的测试系统，其特征在于，所述跳线插拔机构（41）包括第二直线运动平台以及与所述第二直线运动平台可拆卸连接的所述夹持部（411）；所述第二直线运动平台上设有第二微调装置以及第二压力传感器，所述PLC控制单元控制第二电机推动所述第二直线运动平台前后移动。