TWI833253B - 觸控面板自動檢測機台 - Google Patents
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Abstract
一種觸控面板自動檢測機台包含平台、至少一相機、至少一觸控功能檢測機構、機器手臂以及控制器。平台配置以承載觸控面板。相機配置以提供觸控面板的影像。控制器可通訊地連接相機以及機器手臂，且控制器配置以基於相機所提供的影像來判定觸控面板的位置，並驅使機器手臂抓取觸控功能檢測機構對觸控面板進行檢測。
Description
本揭示是關於一種觸控面板自動檢測機台。
對觸控面板執行檢測時，通常需進行數個測試項目，且不同外觀的面板測試的項目可能也不同。目前觸控面板測試大多仰賴人工作業，費時費力，急需改進。
有鑑於此，本揭示之一目的在於提出一種觸控面板自動檢測機台，以提升觸控面板檢測的效率。
為達成上述目的，依據本揭示的一些實施方式，一種觸控面板自動檢測機台包含平台、至少一相機、至少一觸控功能檢測機構、機器手臂以及控制器。平台配置以承載觸控面板。相機配置以提供觸控面板的影像。控制器可通訊地連接相機以及機器手臂，且控制器配置以基於相機所提供的影像來判定觸控面板的位置，並驅使機器手臂抓取觸控功能檢測機構對觸控面板進行檢測。
在本揭示的一或多個實施方式中，控制器配置以基於相機所提供的影像以及觸控面板資料庫中儲存的資訊來判定觸控面板的類型，並基於觸控面板的類型來驅使機器手臂抓取觸控功能檢測機構對觸控面板進行檢測。
在本揭示的一或多個實施方式中，觸控面板自動檢測機台進一步包含曲面探測機構。觸控面板的類型顯示觸控面板為曲面面板，則機器手臂還配置以抓取曲面探測機構在觸控面板上滑動，以偵測觸控面板的曲率。
在本揭示的一或多個實施方式中，觸控面板自動檢測機台包含第一相機以及第二相機。第一相機固定地設置在平台上方。控制器配置以基於第一相機提供的第一影像來判定觸控面板的位置、驅使機器手臂移動第二相機以面對觸控面板、並基於第二相機提供的第二影像來修正所判定的觸控面板的位置。
在本揭示的一或多個實施方式中，觸控功能檢測機構包含觸控筆檢測機構。觸控筆檢測機構包含夾持機構，夾持機構配置以固定觸控筆。
在本揭示的一或多個實施方式中，觸控功能檢測機構包含排列式檢測機構，排列式檢測機構包含並排設置的複數個仿造手指。
在本揭示的一或多個實施方式中，排列式檢測機構還包含基座，基座具有溝槽，仿造手指配置以銜接溝槽。
在本揭示的一或多個實施方式中，觸控功能檢測機構包含開闔式檢測機構。開闔式檢測機構包含基座、至少一位移機構以及至少一仿造手指，位移機構設置在基座上，並配置以驅動仿造手指相對於基座移動。
在本揭示的一或多個實施方式中，開闔式檢測機構包含複數個位移機構以及複數個仿造手指。位移機構沿著基座的外緣排列，並配置以驅動仿造手指沿著朝向基座的中心的方向或沿著遠離基座的中心的方向移動。
在本揭示的一或多個實施方式中，觸控面板自動檢測機台進一步包含存放架，存放架用以存放仿造手指。機器手臂還配置以從存放架抓取仿造手指，並將仿造手指連接至開闔式檢測機構的位移機構。
綜上所述，本揭示的觸控面板自動檢測機台運用相機擷取觸控面板的影像，以判定觸控面板的位置，且觸控面板自動檢測機台配備機器手臂，在確定觸控面板的位置後，由機器手臂抓取觸控功能檢測機構對觸控面板進行檢測。如此一來，觸控面板的檢測可以達到高度的自動化，提升檢測效率。
為使本揭示之敘述更加詳盡與完備，可參照所附之圖式及以下所述各種實施方式。圖式中之各元件未按比例繪製，且僅為說明本揭示而提供。以下描述許多實務上之細節，以提供對本揭示的全面理解，然而，相關領域具普通技術者應當理解可在沒有一或多個實務上之細節的情況下實施本揭示，因此，該些細節不應用以限定本揭示。
請參照第1圖。觸控面板自動檢測機台10包含平台15、至少一相機20、至少一觸控功能檢測機構40、機器手臂30以及控制器16。平台15配置以承載一或多個觸控面板P1、P2。相機20配置以擷取觸控面板P1、P2的影像，並向控制器16提供觸控面板P1、P2的影像。控制器16可通訊地連接相機20以及機器手臂30，且控制器16配置以自相機20接收觸控面板P1、P2的影像，並發送控制訊號來操控機器手臂30。
運作時，控制器16配置以基於相機20所提供的觸控面板P1、P2的影像來判定觸控面板P1、P2的位置，確立觸控面板P1、P2的位置後，控制器16可以發送控制訊號來驅使機器手臂30抓取觸控功能檢測機構40，並移動觸控功能檢測機構40至觸控面板P1、P2所在之處對觸控面板P1、P2進行檢測。於一些實施方式中，觸控功能檢測機構40可放置在平台15上機器手臂30周邊的位置，以利機器手臂30抓取觸控功能檢測機構40對觸控面板P1、P2進行檢測。
於一些實施方式中，平台15具有觸控面板放置區14，觸控面板放置區14可供放置多個不同類型的面板。例如，在第2圖中，觸控面板放置區14中放置了平面的觸控面板P1以及曲面的觸控面板P2。觸控面板P1、P2亦可以是圓形或其他形狀，不限於矩形。在實務上，對於不同類型的觸控面板，測試項目可能有所不同，或者，不同的客戶要求的測試項目可能也有所不同。
於一些實施方式中，控制器16配置以基於相機20所提供的觸控面板P1、P2的影像以及觸控面板資料庫17中儲存的資訊來判定觸控面板P1、P2的類型，並基於觸控面板P1、P2的類型來驅使機器手臂30抓取觸控功能檢測機構40對觸控面板P1、P2進行檢測。
於一些實施方式中，控制器16可以依據觸控面板P1、P2的外型來辨識觸控面板P1、P2的類型。舉例而言，控制器16可以將相機20所提供的觸控面板P1、P2的影像以及觸控面板資料庫17中儲存的資訊進行比對。確立觸控面板P1、P2的類型後，控制器16可以指示機器手臂30執行對應的測試項目。
請一併參照第2圖。如第1圖與第2圖所示，於一些實施方式中，觸控面板自動檢測機台10進一步包含曲面探測機構90，在上述控制器16判定觸控面板P1、P2的類型的步驟中，若觸控面板P1、P2的類型顯示觸控面板為曲面觸控面板，則控制器16配置以驅使機器手臂30抓取曲面探測機構90在觸控面板上滑動，以偵測觸控面板的曲率。
如第2圖所示，於一些實施方式中，曲面探測機構90包含可伸縮的感測頭92，機器手臂30可以在曲面的觸控面板上水平地移動曲面探測機構90，感測頭92因應於曲面觸控面板的高度變化而自動地伸縮，保持接觸曲面觸控面板的狀態。如此一來，可以由感測頭92的伸縮量來計算出曲面觸控面板的曲率以及法線方向，以利機器手臂30後續移動觸控功能檢測機構40使其沿著曲面觸控面板彎曲的表面移動進行測試。於一些實施方式中，曲面探測機構90每隔一段距離輸出一感測訊號，感測訊號顯示感測頭92的伸縮量，控制器16配置以自曲面探測機構90接收感測訊號，並基於感測訊號來計算出曲面觸控面板的曲率及/或法線方向。
如第1圖與第2圖所示，於一些實施方式中，觸控面板自動檢測機台10包含第一相機21以及第二相機22。第一相機21固定地設置在平台15上方(例如：第一相機21可以安裝在平台15上方的支架)，且第一相機21的拍攝範圍涵蓋平台15的觸控面板放置區14 (亦即，第一相機21可以拍攝到每個放置在觸控面板放置區14的觸控面板P1、P2)。控制器16配置以基於第一相機21提供的第一影像來判定觸控面板P1、P2的位置、驅使機器手臂30移動第二相機22以面對觸控面板P1、P2進行拍攝、並基於第二相機22提供的第二影像來修正所判定的觸控面板P1、P2的位置。
上述先由第一相機21擷取觸控面板放置區14中的各個觸控面板P1、P2的影像，初步判定各個觸控面板的位置，再由機器手臂30抓取第二相機22更靠近地拍攝各個觸控面板，來修正原本判定的觸控面板的位置的做法，可以更準確地判斷各個觸控面板的位置，讓後續的觸控檢測作業能精準地在觸控面板上預定的位置進行。
於一些實施方式中，每個觸控面板具有至少一對位標記，控制器16配置以：在第一相機21拍攝的第一影像中找出觸控面板的輪廓、依據觸控面板的輪廓計算觸控面板的中心點、從觸控面板資料庫17取得對位標記相對於觸控面板的中心點的預設偏移量並據此計算出對位標記的座標、驅使機器手臂30依據計算出的對位標記的座標來移動第二相機22至觸控面板上方、依據第二相機22拍攝的第二影像來修正對位標記的座標。
如第2圖所示，於一些實施方式中，第二相機22與曲面探測機構90固定地設置在支架25上，因此，機器手臂30可以同時抓取第二相機22與曲面探測機構90，第二相機22對觸控面板P1、P2拍攝後，若觸控面板為曲面觸控面板，機器手臂30即可接續探測曲面觸控面板的曲率，不需要先放下第二相機22再抓取曲面探測機構90。
如第1圖與第2圖所示，於一些實施方式中，支架25包含快速拆裝機構24，快速拆裝機構24例如是設置在支架25的頂部，機器手臂30包含結合機構35，結合機構35例如是設置在機器手臂30的末端。機器手臂30在抓取第二相機22與曲面探測機構90時係透過結合機構35與支架25的快速拆裝機構24結合，機器手臂30要放下第二相機22與曲面探測機構90時，結合機構35可以鬆開而與支架25的快速拆裝機構24分離。
請參照第3圖。於一些實施方式中，觸控面板自動檢測機台10的觸控功能檢測機構40包含觸控筆檢測機構50。觸控筆檢測機構50包含夾持機構52，夾持機構52配置以夾持固定觸控筆54。機器手臂30可以移動觸控筆檢測機構50，使觸控筆54依設定的路徑在觸控面板P1、P2 (可參考第1圖)上畫線，觸控面板P1、P2因應於觸控筆54的畫線動作而產生感測訊號。藉由分析觸控面板P1、P2提供的感測訊號，可以了解觸控面板P1、P2的靈敏度是否符合要求。
如第3圖所示，於一些實施方式中，觸控筆檢測機構50包含快速拆裝機構56，機器手臂30 (可參考第1圖)可以透過其結合機構35與觸控筆檢測機構50的快速拆裝機構56結合，以抓取觸控筆檢測機構50，觸控筆檢測機構50使用完畢後，結合機構35鬆開快速拆裝機構56並放下觸控筆檢測機構50。
於一些實施方式中，觸控筆檢測機構50的夾持機構52包含複數個可移動的夾爪，讓作業人員可以視檢測的需求來更換不同的觸控筆54。於一些實施方式中，夾爪可以由齒輪、齒條機構驅動，作業人員可以轉動齒輪以使夾爪在齒條帶動下夾緊或鬆開觸控筆54。
請參照第4圖。於一些實施方式中，觸控面板自動檢測機台10的觸控功能檢測機構40包含排列式檢測機構60，排列式檢測機構60包含並排設置的複數個仿造手指65。機器手臂30可以移動排列式檢測機構60，使仿造手指65依設定的路徑在觸控面板P1、P2 (可參考第1圖)上拖曳，或是在觸控面板P1、P2的預設位置做點觸碰，觸控面板P1、P2因應於仿造手指65的拖曳或點觸碰動作而產生感測訊號。藉由分析觸控面板P1、P2提供的感測訊號(例如：分析感測訊號的數量及感測訊號所顯示的拖曳或點觸碰的位置及/或距離)，可以了解觸控面板P1、P2的靈敏度是否符合要求。
如第4圖所示，於一些實施方式中，排列式檢測機構60還包含基座63，仿造手指65可拆裝地連接基座63，讓作業人員可以視檢測的需求來增加或減少排列式檢測機構60上安裝的仿造手指65的數量。於一些實施方式中，基座63具有溝槽61，仿造手指65配置以銜接溝槽61。如此一來，作業人員可以視檢測的需求來調整仿造手指65在溝槽61中的位置，以增加或減少仿造手指65的排列間距。
如第4圖所示，於一些實施方式中，排列式檢測機構60包含快速拆裝機構67，快速拆裝機構67例如是設置在基座63的頂部。機器手臂30 (可參考第1圖)可以透過其結合機構35與排列式檢測機構60的快速拆裝機構67結合，以抓取排列式檢測機構60，排列式檢測機構60使用完畢後，結合機構35鬆開快速拆裝機構67並放下排列式檢測機構60。
請參照第5圖。於一些實施方式中，觸控面板自動檢測機台10的觸控功能檢測機構40包含開闔式檢測機構70。開闔式檢測機構70包含基座73、至少一位移機構77以及至少一仿造手指75。位移機構77設置在基座73上，並配置以驅動仿造手指75相對於基座73移動。於一些實施方式中，仿造手指75 (或前述仿造手指65)包含銅柱。
如第5圖所示，於一些實施方式中，開闔式檢測機構70包含沿著基座73的外緣排列的複數個位移機構77 (圖中以六個等距排列的位移機構77為例)，每個位移機構77上可以選擇性的安裝仿造手指75。位移機構77配置以驅動仿造手指75沿著朝向基座73的中心的方向D1或沿著遠離基座73的中心的方向D2移動。當只有一個位移機構77安裝仿造手指75時，開闔式檢測機構70可以模擬單指操作，當有多個仿造手指75時，開闔式檢測機構70可以模擬多指開闔的操作。
承上所述，觸控面板P1、P2因應於仿造手指75的滑動或開闔動作而產生感測訊號。藉由分析觸控面板P1、P2提供的感測訊號(例如：分析感測訊號的數量及感測訊號所顯示的拖曳的位置及/或距離)，可以了解觸控面板P1、P2的靈敏度是否符合要求。
於一些實施方式中，開闔式檢測機構70進一步包含快速拆裝機構(在第5圖的視角下受到遮擋)，快速拆裝機構設置在基座73上，其功能與結構與前述快速拆裝機構24、56、67，在此不贅述。於一些實施方式中，仿造手指75可拆裝地連接位移機構77。視檢測的需求，可以在位移機構77上裝設不同尺寸的仿造手指75 (例如：不同直徑的仿造手指75)來進行測試。
請回頭參照第1圖，於一些實施方式中，觸控面板自動檢測機台10進一步包含存放架80，存放架80用以存放仿造手指75 (例如：存放架80可以存放不同尺寸的仿造手指75)。於一些實施方式中，機器手臂30配置以從存放架80抓取仿造手指75，並將仿造手指75連接至開闔式檢測機構70的位移機構77，無須人工裝設仿造手指75。
綜上所述，本揭示的觸控面板自動檢測機台運用相機擷取觸控面板的影像，以判定觸控面板的位置，且觸控面板自動檢測機台配備機器手臂，在確定觸控面板的位置後，由機器手臂抓取觸控功能檢測機構對觸控面板進行檢測。如此一來，觸控面板的檢測可以達到高度的自動化，提升檢測效率。
儘管本揭示已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭示，任何熟習此技藝者，於不脫離本揭示之精神及範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭示之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10:觸控面板自動檢測機台
14:觸控面板放置區
15:平台
16:控制器
17:觸控面板資料庫
20:相機
21:第一相機
22:第二相機
24,56,67:快速拆裝機構
25:支架
30:機器手臂
35:結合機構
40:觸控功能檢測機構
50:觸控筆檢測機構
52:夾持機構
54:觸控筆
60:排列式檢測機構
61:溝槽
63,73:基座
65,75:仿造手指
70:開闔式檢測機構
77:位移機構
80:存放架
90:曲面探測機構
92:感測頭
D1,D2:方向
P1,P2:觸控面板
為使本揭示之上述及其他目的、特徵、優點與實施方式能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：
第1圖為繪示依據本揭示一實施方式之觸控面板自動檢測機台的示意圖。
第2圖為繪示第1圖所示之第二相機以及曲面探測機構的放大圖。
第3圖為繪示第1圖所示之觸控筆檢測機構的放大圖。
第4圖為繪示第1圖所示之排列式檢測機構的放大圖。
第5圖為繪示第1圖所示之開闔式檢測機構的放大圖。
10:觸控面板自動檢測機台
14:觸控面板放置區
15:平台
16:控制器
17:觸控面板資料庫
20:相機
21:第一相機
22:第二相機
30:機器手臂
35:結合機構
40:觸控功能檢測機構
50:觸控筆檢測機構
60:排列式檢測機構
70:開闔式檢測機構
80:存放架
90:曲面探測機構
P1,P2:觸控面板
Claims (10)
- 一種觸控面板自動檢測機台，包含：一平台，配置以承載一觸控面板；至少一相機，配置以提供該觸控面板的一影像；至少一觸控功能檢測機構；一機器手臂；以及一控制器，可通訊地連接該相機以及該機器手臂，且該控制器配置以基於該相機所提供的該影像來判定該觸控面板的位置，並驅使該機器手臂抓取該觸控功能檢測機構，使得該觸控功能檢測機構觸控該觸控面板且輸出複數個感測訊號，並基於該些感測訊號的數量、位置以及所對應的路徑判定該觸控面板的靈敏度是否符合一需求。
- 如請求項1所述之觸控面板自動檢測機台，其中該控制器配置以基於該相機所提供的該影像以及一觸控面板資料庫中儲存的資訊來判定該觸控面板的一類型，並基於該觸控面板的該類型來驅使該機器手臂抓取該觸控功能檢測機構對該觸控面板進行檢測。
- 如請求項2所述之觸控面板自動檢測機台，進一步包含一曲面探測機構，其中若該觸控面板的該類型顯示該觸控面板為一曲面面板，則該機器手臂還配置以抓取該曲面探測機構在該觸控面板上滑動，以偵測該觸控面板的曲率。
- 如請求項1所述之觸控面板自動檢測機台，其中該至少一相機包含一第一相機以及一第二相機，該第一相機固定地設置在該平台上方，該控制器配置以基於該第一相機提供的一第一影像來判定該觸控面板的位置、驅使該機器手臂移動該第二相機以面對該觸控面板、並基於該第二相機提供的一第二影像來修正所判定的該觸控面板的位置。
- 如請求項1所述之觸控面板自動檢測機台，其中該至少一觸控功能檢測機構包含一觸控筆檢測機構，該觸控筆檢測機構包含一夾持機構，該夾持機構配置以固定一觸控筆。
- 如請求項1所述之觸控面板自動檢測機台，其中該至少一觸控功能檢測機構包含一排列式檢測機構，該排列式檢測機構包含並排設置的複數個仿造手指。
- 如請求項6所述之觸控面板自動檢測機台，其中該排列式檢測機構還包含一基座，該基座具有一溝槽，該些仿造手指配置以銜接該溝槽。
- 如請求項1所述之觸控面板自動檢測機台，其中該至少一觸控功能檢測機構包含一開闔式檢測機構， 該開闔式檢測機構包含一基座、至少一位移機構以及至少一仿造手指，該位移機構設置在該基座上，並配置以驅動該仿造手指相對於該基座移動。
- 如請求項8所述之觸控面板自動檢測機台，其中該至少一位移機構以及該至少一仿造手指為複數個，該些位移機構沿著該基座的外緣排列，並配置以驅動該些仿造手指沿著朝向該基座的中心的方向或沿著遠離該基座的中心的方向移動。
- 如請求項8所述之觸控面板自動檢測機台，進一步包含一存放架，該存放架用以存放該仿造手指，該機器手臂還配置以從該存放架抓取該仿造手指，並將該仿造手指連接至該開闔式檢測機構的該位移機構。
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