CN213658609U - 一种自动检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型旨在提供一种人工劳动强度低、检修效率及检修质量高的自动检测设备。本实用新型包括两轴驱动机构、测试模组以及产品夹具，所述测试模组包括固定架、若干导通按压组件以及视觉模块，所述固定架与所述两轴驱动机构的活动端固定连接，所述视觉模块滑动配合在所述固定架上，所述视觉模块与其中一个所述导通按压组件联动，所述导通按压组件包括压力测试头和直线驱动机构，所述直线驱动机构带动所述压力测试头沿竖直方向作往复直线运动，所述压力测试头通过电阻检测电路与所述产品夹具电性连接。本实用新型应用于检测设备的技术领域。

Description

一种自动检测设备

技术领域

本实用新型应用于检测设备的技术领域,特别涉及一种自动检测设备。

背景技术

电子产品内通常设置有电路板作为内部控制电路的载体，电路板上包含有印刷电路，在出货前需要进行线路的检测，对电路通断和电气性能等参数进行检测，以保证电路板能够正常工作。其中，用于测试的结构主要为测试探针，通过设置在检测机构上的测试探针与待测产品上的触点接触进行导通测试，然而测试探针在长期使用后会出现不同程度的损坏和老化。传统的检修是由人工进行压力的检测、电阻值的检测以及探针的装配状态的检查，对于体积较大的电路板而言，测试所需的探针数量较多，人工检修效率低，劳动强度大，且容易出现漏检错检的现象，无法高效快速的对检测机构上的测试探针进行检修。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种人工劳动强度低、检修效率及检修质量高的自动检测设备。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括两轴驱动机构、测试模组以及产品夹具，所述测试模组包括固定架、若干导通按压组件以及视觉模块，所述固定架与所述两轴驱动机构的活动端固定连接，所述视觉模块滑动配合在所述固定架上，所述视觉模块与其中一个所述导通按压组件联动，所述导通按压组件包括压力测试头和直线驱动机构，所述直线驱动机构带动所述压力测试头沿竖直方向作往复直线运动，所述压力测试头通过电阻检测电路与所述产品夹具电性连接。

由上述方案可见，通过所述两轴驱动机构带动所述测试产品作平面运动，进而实现带动所述测试模组移动至待测探针上方对测试探针进行精准的测试。通过所述视觉模块对待测产品的整体进行拍照，进而与预设的探针位置文件进行比对校准，提高测试的准确性和可靠性。同时通过所述视觉模块进行待测探针的拍摄，由上位机进行图形识别，确认探针的类型，使所述导通按压组件进行相应的测试动作。通过所述视觉模块与其中干一个所述导通按压组件联动减少所需的驱动机构，进而减少所述测试模组的体积，以及降低成本。所述压力测试头用于对待测探针进行按压动作，并检测探针反馈的压力值。当所述压力测试头与待测探针接触时，所述压力测试头与所述产品夹具导通，进而使待测探针连接在所述电阻检测电路中，实现对待测探针的电阻值检测。

一个优选方案是，所述测试模组还包括标定激光发射器，所述标定激光发射器固定在所述视觉模块上，所述标定激光发射器发射激光至产品上进行维修点的标定。

由上述方案可见，通过设置所述标定激光发射器实现对检测出的故障点进行指示，能够快速高效且准确的进行检修，减少失误，提高工作效率。

一个优选方案是，所述导通按压组件还包括第一直线滑轨、第一滑块以及浮动结构，所述直线驱动机构包括驱动电机以及同步带组件，所述第一直线滑轨固定在所述固定架上，所述第一滑块滑动配合在所述第一直线滑轨上，所述压力测试头通过所述浮动结构与所述第一滑块连接，所述驱动电机固定在所述固定架上，所述驱动电机通过所述同步带组件与所述第一滑块传动连接。

由上述方案可见，通过设置所述第一直线滑轨提高所述压力测试头的直线移动精度，进而确保所述压力测试头能够准确对待测探针进行按压测试。通过设置所述浮动结构吸收所述压力测试头下压时的冲击力，减小对所述压力测试头和待测探针的损伤。

一个优选方案是，所述视觉模块包括第二滑块以及工业相机，所述第二滑块与所述固定架滑动配合，所述工业相机固定在所述第二滑块上，所述第二滑块与其中一个所述导通按压组件的所述同步带组件连接。

由上述方案可见，所述工业相机用于进行图像的拍摄，并反馈至上位机进行处理。通过所述第二滑块与其中一个所述导通按压组件的所述同步带组件连接，实现联动，进而减少所述测试模组的成本。

一个优选方案是，所述浮动结构包括第三直线滑轨、第三滑块、固定块以及浮动弹簧，所述第三直线滑轨固定在所述第一滑块上，所述压力测试头通过所述第三滑块与所述第三直线滑轨滑动配合，所述固定块固定在所述第三直线滑轨的上端，所述浮动弹簧设置在所述固定块和所述压力测试头之间，所述第一滑块上设置有与所述第三滑块限位配合的挡片。

由上述方案可见，通过设置所述第三直线滑轨保证所述压力测试头的直线移动精度，通过所述浮动弹簧吸收冲击力，所述浮动弹簧的弹力系数大于待测探针内弹簧的弹力系数，进而保证所述压力测试头检测的压力值为待测探针内弹簧的弹力。

一个优选方案是，所述产品夹具包括导通针板、支撑座以及一对夹紧机构，所述导通针板与所述支撑座固定连接，两个所述夹紧机构对称设置在所述导通针板的两端。

由上述方案可见，所述导通针板用于与待测产品的探针下端电性连接，进而导通进行电阻值的测试。所述支撑座用于支撑待测产品。通过设置两个所述夹紧机构对待测产品进行限位，进而防止待测产品在测试过程中发生位移。

一个优选方案是，所述夹紧机构包括安装座、限位柱、升降杆、驱动气缸以及连杆，所述安装座与所述导通针板固定连接，所述升降杆滑动配合在所述安装座内，所述限位柱穿过所述升降杆，所述限位柱上设有驱动销，所述安装座内设有与所述驱动销配合的导向限位槽，所述升降杆的底部设有齿槽，所述连杆的一端铰接在所述安装座上，所述连杆上设有齿槽相适配的驱动齿，所述连杆远离所述安装座的一端与所述驱动气缸的活动端铰接配合，所述驱动气缸铰接配合在设备的机座上。

由上述方案可见，通过所述导向限位槽对所述驱动销进行限位，使所述限位柱随所述升降杆作升降动作时，所述驱动销在所述导向限位槽的限位作用下带动所述限位柱作伸缩动作，达到伸出锁紧待测产品和缩回解锁的效果。通过所述驱动气缸铰接配合在设备机座上的设计，防止所述连杆被卡死无法动作。

一个优选方案是，所述两轴驱动机构包括若干第四直线滑轨、丝杆驱动组件和直线滑台，所述直线滑台与所述丝杆驱动组件的活动端固定连接，所有所述第四直线滑轨均平行于所述丝杆驱动组件设置，所述直线滑台通过若干滑动块对应与若干所述第四直线滑轨滑动配合，所述直线滑台垂直于所述丝杆驱动组件的长度方向设置，所述固定架与所述直线滑台的活动端固定连接，所述丝杆驱动组件的两侧均设有所述第四直线滑轨。

由上述方案可见，通过在所述丝杆驱动组件的两侧均设置所述第四直线滑轨，进而提高所述直线滑台移动的稳定性，保证所述测试模组能够稳定的工作。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型装载状态的立体结构示意图；

图3是所述测试模组第一视角的立体结构示意图；

图4是所述测试模组第二视角的立体结构示意图；

图5是图4中A部分的放大图；

图6是所述夹紧机构松脱状态的结构示意图；

图7是所述夹紧机构夹紧状态的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图4所示，在本实施例中，本实用新型包括两轴驱动机构1、测试模组2以及产品夹具3，所述测试模组2包括固定架21、两组导通按压组件22以及视觉模块23，所述固定架21与所述两轴驱动机构1的活动端固定连接，所述视觉模块23滑动配合在所述固定架21上，所述视觉模块23与其中一组所述导通按压组件22联动，所述导通按压组件22包括压力测试头221和直线驱动机构，所述直线驱动机构带动所述压力测试头221沿竖直方向作往复直线运动，所述压力测试头221通过电阻检测电路与所述产品夹具3电性连接。

如图3所示，在本实施例中，所述测试模组2还包括标定激光发射器24，所述标定激光发射器24固定在所述视觉模块23上，所述标定激光发射器24发射激光至产品上进行维修点的标定。

在本实施例中，所述导通按压组件22还包括第一直线滑轨222、第一滑块223以及浮动结构，所述直线驱动机构包括驱动电机224以及同步带组件225，所述第一直线滑轨222固定在所述固定架21上，所述第一滑块223滑动配合在所述第一直线滑轨222上，所述压力测试头221通过所述浮动结构与所述第一滑块223连接，所述驱动电机224固定在所述固定架21上，所述驱动电机224通过所述同步带组件225与所述第一滑块223传动连接。所述固定架21上还设有若干到位传感器，所述第一滑块223上设置有与若干所述到位传感器配合的感应片，通过设置所述感应片和所述到位传感器检测所述压力测试头221的位置，防止所述压力测试头221移动超过极限安全位置。

在本实施例中，所述视觉模块23包括第二直线滑轨231、第二滑块232以及工业相机233，所述第二直线滑轨231固定在所述固定架21上，所述第二滑块232滑动配合在所述第二直线滑轨231上，所述工业相机233固定在所述第二滑块232上，所述第二滑块232与其中一个所述导通按压组件22的所述同步带组件225连接。

在本实施例中，所述浮动结构包括第三直线滑轨226、第三滑块227、固定块228以及浮动弹簧，所述第三直线滑轨226固定在所述第一滑块223上，所述压力测试头221通过所述第三滑块227与所述第三直线滑轨226滑动配合，所述固定块228固定在所述第三直线滑轨226的上端，所述浮动弹簧设置在所述固定块228和所述压力测试头221之间，所述第一滑块223上设置有与所述第三滑块227限位配合的挡片229。所述浮动弹簧的弹力系数大于待测探针内置弹簧的弹力系数。

在本实施例中，所述产品夹具3包括导通针板31、支撑座32以及一对夹紧机构33，所述导通针板31与所述支撑座32固定连接，两个所述夹紧机构33对称设置在所述导通针板31的两端。

如图5所示，在本实施例中，所述压力测试头221包括依次连接的压力传感器2211、绝缘块2212、测试夹头2213和测试针2214，其中所述测试针2214的直径规格可根据需求更换，所述测试针2214通过电阻检测电路与所述导通针板31电性连接。测试时，所述测试针2214与待测探针的顶帽接触，并下压压缩待测探针的内置弹簧，由于所述浮动弹簧的弹力系数大于待测探针内置弹簧的弹力系数，使的所述浮动弹簧形变量较小，进而使所述压力传感器2211接收的压力数值由待测探针内置弹簧生成，下压一定行程后所述压力传感器2211反馈压力数值至上位机，完成结构部分的检测。同时所述测试针2214与所述导通针板31配合将待测探针连接在电阻检测电路中，电阻检测电路对待测探针进行电阻值的检测并反馈电阻值至上位机。上位机根据获取的数据判定该探针是否能够继续使用，无法使用则进行标记，在后续维护步骤进行红外线指示。

如图6和图7所示，在本实施例中，所述夹紧机构33包括安装座331、限位柱332、升降杆333、驱动气缸334以及连杆335，所述安装座331与所述导通针板31固定连接，所述升降杆333滑动配合在所述安装座331内，所述限位柱332穿过所述升降杆333，所述限位柱332上设有驱动销336，所述安装座331内设有与所述驱动销336配合的导向限位槽337，所述升降杆333的底部设有齿槽，所述连杆335的一端铰接在所述安装座331上，所述连杆335上设有齿槽相适配的驱动齿，所述连杆335远离所述安装座331的一端与所述驱动气缸334的活动端铰接配合，所述驱动气缸334铰接配合在设备的机座上。所述驱动气缸334缩回时带动所述连杆335旋转，所述连杆335通过驱动齿带动所述升降杆333沿所述安装座331上升，上升时所述驱动销336与所述导向限位槽337的斜面接触收到限位，进而带动所述限位柱332缩回实现松脱动作，反之为锁紧动作。进行锁紧动作时所述限位柱332伸出的同时跟随所述升降杆333同步下降，进而对待测产品进行按压，使待测产品的探针针脚与所述导通针板31对接。

在本实施例中，所述两轴驱动机构1包括若干第四直线滑轨11、丝杆驱动组件12和直线滑台13，所述直线滑台13与所述丝杆驱动组件12的活动端固定连接，所有所述第四直线滑轨11均平行于所述丝杆驱动组件12设置，所述直线滑台13通过若干滑动块对应与若干所述第四直线滑轨11滑动配合，所述直线滑台13垂直于所述丝杆驱动组件12的长度方向设置，所述固定架21与所述直线滑台13的活动端固定连接，所述丝杆驱动组件12的两侧均设有所述第四直线滑轨11。

本实用新型的工作流程：

首先，作业员根据待测产品上的探针位置绘制相应的图纸文件，并输入所述自动检测设备的上位机中，具体的所述图纸文件包含有产品探针布局、每个探针之间的间距、以及的图形文件。由作业员将待测的产品放置在所述支撑座32上，并使产品上的所有探针与所述导通针板31对接，然后启动两个所述夹紧机构33将产品锁紧固定。

上位机读取输入的图纸文件，分别取待测产品上呈矩形阵列分布的四个探针作为校准探针点，启动所述两轴驱动机构1并带动所述视觉模块23移动，使所述视觉模块23将整个待测产品的俯视图像拍摄完整，通过图形识别寻找抽取的探针位置，并通过对探针的外轮廓识别获取探针的中心点，进而获取该中心点在设定的初始坐标系中的坐标点，根据抽取检测的坐标数据对初始坐标系进行偏差调整以及校准，使产品的实际位置与系统读取图纸文件中的位置数据匹配。

完成校准后，开始录入探针信息，作业员选定探针使所述两轴驱动组件带动所述视觉模块23移动至该探针的上方进行图形拍摄，通过控制所述视觉模块23的高度进行对焦，使探针头部轮廓显示清晰，由作业员在系统对拍摄的图形文件中探针的轮廓特征进行框选或描绘，录入后输入探针的高度参数。

完成所有规格的探针数据录入后，进行探针类型检测，所述两轴驱动机构1带动所述视觉模块23依次移动，依次对产品上的所有探针进行拍照检测并反馈至设备的处理器，处理器将拍摄的图像与录入数据进行图形对比，识别出探针的规格类型并将识别结果与输入的产品的图纸文件中探针类型进行比较，排查产品上探针安装是否准确，对安装类型有误的探针进行标记。

然后进行探针性能测试，所述两轴驱动机构1带动所述导通按压组件22移动至探针的位置，所述直线驱动机构带动所述压力测试头221下降并按压探针，由所述压力测试头221获取探针被按压时反馈的压力数值，同时所述压力测试头221与探针接触时所述电阻检测电路导通，并获取该探针的电阻值，对不符合使用要求的探针进行标记。

完成检测后，所述两轴驱动机构1带动所述标定激光发射器24移动至标记不符合使用要求或安装有误的探针处，所述标定激光发射器24发出光线照射探针，由作业员根据产品原定规格进行探针的更换。

Claims (8)

1.一种自动检测设备，其特征在于：它包括两轴驱动机构（1）、测试模组（2）以及产品夹具（3），所述测试模组（2）包括固定架（21）、若干导通按压组件（22）以及视觉模块（23），所述固定架（21）与所述两轴驱动机构（1）的活动端固定连接，所述视觉模块（23）滑动配合在所述固定架（21）上，所述视觉模块（23）与其中一个所述导通按压组件（22）联动，所述导通按压组件（22）包括压力测试头（221）和直线驱动机构，所述直线驱动机构带动所述压力测试头（221）沿竖直方向作往复直线运动，所述压力测试头（221）通过电阻检测电路与所述产品夹具（3）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动检测设备，其特征在于：所述测试模组（2）还包括标定激光发射器（24），所述标定激光发射器（24）固定在所述视觉模块（23）上，所述标定激光发射器（24）发射激光至产品上进行维修点的标定。

3.根据权利要求1所述的一种自动检测设备，其特征在于：所述导通按压组件（22）还包括第一直线滑轨（222）、第一滑块（223）以及浮动结构，所述直线驱动机构包括驱动电机（224）以及同步带组件（225），所述第一直线滑轨（222）固定在所述固定架（21）上，所述第一滑块（223）滑动配合在所述第一直线滑轨（222）上，所述压力测试头（221）通过所述浮动结构与所述第一滑块（223）连接，所述驱动电机（224）固定在所述固定架（21）上，所述驱动电机（224）通过所述同步带组件（225）与所述第一滑块（223）传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动检测设备，其特征在于：所述视觉模块（23）包括第二滑块（232）以及工业相机（233），所述第二滑块（232）与所述固定架（21）滑动配合，所述工业相机（233）固定在所述第二滑块（232）上，所述第二滑块（232）与其中一个所述导通按压组件（22）的所述同步带组件（225）连接。

5.根据权利要求3所述的一种自动检测设备，其特征在于：所述浮动结构包括第三直线滑轨（226）、第三滑块（227）、固定块（228）以及浮动弹簧，所述第三直线滑轨（226）固定在所述第一滑块（223）上，所述压力测试头（221）通过所述第三滑块（227）与所述第三直线滑轨（226）滑动配合，所述固定块（228）固定在所述第三直线滑轨（226）的上端，所述浮动弹簧设置在所述固定块（228）和所述压力测试头（221）之间，所述第一滑块（223）上设置有与所述第三滑块（227）限位配合的挡片（229）。

6.根据权利要求1所述的一种自动检测设备，其特征在于：所述产品夹具（3）包括导通针板（31）、支撑座（32）以及一对夹紧机构（33），所述导通针板（31）与所述支撑座（32）固定连接，两个所述夹紧机构（33）对称设置在所述导通针板（31）的两端。

7.根据权利要求6所述的一种自动检测设备，其特征在于：所述夹紧机构（33）包括安装座（331）、限位柱（332）、升降杆（333）、驱动气缸（334）以及连杆（335），所述安装座（331）与所述导通针板（31）固定连接，所述升降杆（333）滑动配合在所述安装座（331）内，所述限位柱（332）穿过所述升降杆（333），所述限位柱（332）上设有驱动销，所述安装座（331）内设有与所述驱动销配合的导向限位槽（336），所述升降杆（333）的底部设有齿槽，所述连杆（335）的一端铰接在所述安装座（331）上，所述连杆（335）上设有齿槽相适配的驱动齿，所述连杆（335）远离所述安装座（331）的一端与所述驱动气缸（334）的活动端铰接配合，所述驱动气缸（334）铰接配合在设备的机座上。

8.根据权利要求1所述的一种自动检测设备，其特征在于：所述两轴驱动机构（1）包括若干第四直线滑轨（11）、丝杆驱动组件（12）和直线滑台（13），所述直线滑台（13）与所述丝杆驱动组件（12）的活动端固定连接，所有所述第四直线滑轨（11）均平行于所述丝杆驱动组件（12）设置，所述直线滑台（13）通过若干滑动块对应与若干所述第四直线滑轨（11）滑动配合，所述直线滑台（13）垂直于所述丝杆驱动组件（12）的长度方向设置，所述固定架（21）与所述直线滑台（13）的活动端固定连接，所述丝杆驱动组件（12）的两侧均设有所述第四直线滑轨（11）。

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