[發(fā)明專利]一種采用風(fēng)琴形吸盤抓取電路板的測試系統(tǒng)

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• 申請日: 2015-10-27
• 公開（公告）號: CN105319496A
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許英南
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州和瑞科自動化科技有限公司
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28;G01R1/04
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及電路板加工技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電路板測試系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在電路板組裝生產(chǎn)線上，測試是自動化程度最為薄弱的一個環(huán)節(jié)，對于電路板的裝配而言，從刷錫膏到回流焊都是在自動線上完成，唯有到了測試環(huán)節(jié)，其自動化的過程中止，目前在大部分產(chǎn)線上，測試都是由操作員手工來完成的。

測試自動化程度不高的原因，主要包括以下兩個方面：第一，相對于產(chǎn)品的線速，測試時間較長，一條生產(chǎn)線需要多臺測試機；第二，測試設(shè)備定制化程度高，體積比較大，測試設(shè)備往往按傳統(tǒng)的搭建方法進(jìn)行堆疊。由于上述兩方面限制，意味著一條生產(chǎn)線需要多個測試機，也就需要多個機械手，一個機械手最多只能替代一個人工，不利于生產(chǎn)成本的降低。

隨著半導(dǎo)體集成程度的提高，儀表的體積在不斷地縮小，測試的本身也在不斷地簡化和標(biāo)準(zhǔn)化，這一趨勢在消費電子行業(yè)表現(xiàn)的尤為明顯，在這樣的背景下，可以通過推進(jìn)測試系統(tǒng)的小型化，進(jìn)而實現(xiàn)測試的集成化和自動化。

如果能將測試系統(tǒng)小型化后變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的箱式盒子，則可以將多個測試系統(tǒng)疊放在一起，用一個機械手來做產(chǎn)品從流水線到測試機取放，實現(xiàn)測試的自動化。目前實現(xiàn)PCB測試自動化的方案要么使用標(biāo)準(zhǔn)的多關(guān)節(jié)機械手，要么使用直線運動機構(gòu)來搭建機械手。無論使用多關(guān)節(jié)機械手，還是使用直線運動機構(gòu)搭建的機械手，機械手中需設(shè)抓取電路板的抓取機構(gòu)。

按現(xiàn)有技術(shù)中，所述電路板的抓取機構(gòu)主要有兩類：一類是由氣缸驅(qū)動的夾爪，用夾爪夾取電路板；另一類是吸盤，吸盤在吸取電路板時需用氣壓裝置抽真空。上述兩類電路板的抓取機構(gòu)均存在一定的弊端，其理由如下：電路板組裝生產(chǎn)線包括傳送帶和一對導(dǎo)軌，傳送帶設(shè)置在一對導(dǎo)軌之間，電路板與傳送帶直接接觸并由其傳送，電路板在傳送過程中位于一對導(dǎo)軌之間，由一對導(dǎo)軌對電路板進(jìn)行導(dǎo)向，保證電路板按預(yù)定軌跡傳送；所述電路板的抓取機構(gòu)若采用夾爪，則在一對導(dǎo)軌之間需設(shè)頂起裝置用于頂起電路板，夾爪方能夾取電路板；所述頂起裝置的設(shè)置無疑增加了生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)成本，使生產(chǎn)設(shè)備的控制復(fù)雜化；所述電路板的抓取機構(gòu)若采用吸盤，則需配套氣壓裝置，對吸盤內(nèi)的氣壓進(jìn)行控制，如此，也無疑增加了生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)成本，使生產(chǎn)設(shè)備的控制復(fù)雜化，不利于節(jié)能減排。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題：在電路板組裝生產(chǎn)線上，經(jīng)小型化、集成化和自動化之后的測試系統(tǒng)需要機械手將產(chǎn)品從生產(chǎn)線移至測試系統(tǒng)，然而，按現(xiàn)有技術(shù)，無論使用多關(guān)節(jié)機械手，還是使用直線運動機構(gòu)搭建的機械手，機械手均需設(shè)從生產(chǎn)線上抓取電路板的抓取機構(gòu)，該抓取機構(gòu)無論采用夾爪還是吸盤，均不利于降低生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)成本，均不利于簡化生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)，均不利于簡化控制流程，均不利于節(jié)能減排。

為解決上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種采用風(fēng)琴形吸盤抓取電路板的測試系統(tǒng)，包括位于電路板組裝生產(chǎn)線旁側(cè)的測試柜和機械手；

所述測試柜包括機架、以上下疊加方式安裝在機架上的多個測試機，所述測試機包括安裝在一起的抽屜式測試夾具和箱式的測試資源盒，所述測試夾具靠近電路板組裝生產(chǎn)線；所述測試夾具用于固定電路板，所述測試資源盒用于存放測試資源；

所述機械手位于電路板組裝生產(chǎn)線的旁側(cè)且位于測試夾具伸出的前方；所述機械手包括支架、四軸運動機構(gòu)和第一抓取機構(gòu)；所述四軸運動機構(gòu)包括安裝在支架上的Y向?qū)к墶⒒瑒影惭b在Y向?qū)к壣系腦向?qū)к壓万?qū)動X向?qū)к壯豗向?qū)к壱苿拥牡谝或?qū)動元件、滑動安裝在X向?qū)к壣系腪向?qū)к壓万?qū)動Z向?qū)к壯豖向?qū)к壱苿拥牡诙?qū)動元件、滑動安裝在Z向?qū)к壣系倪\動平臺和驅(qū)動運動平臺沿Z向?qū)к壱苿拥牡谌?qū)動元件、樞接在運動平臺底部的連接件和驅(qū)動連接件旋轉(zhuǎn)的第四驅(qū)動元件；所述Y向?qū)к壓蚗向?qū)к壦皆O(shè)置，Y向?qū)к壌怪庇赬向?qū)к墸鯶向?qū)к壺Q直設(shè)置；所述第一抓取機構(gòu)安裝在連接件的底部，第一抓取機構(gòu)用于抓取電路板；

所述第一抓取機構(gòu)包括安裝在連接件底部的第一升降氣缸、安裝在第一升降氣缸活塞桿上的第一升降組件、安裝在第一升降組件底部的一對吸附裝置；