置由底座1、检测平台2、盖板11、支撑臂3、X向运动装置4、Y向运动装置103、Z向运动装置6、支撑板10、中空旋转平台16、旋转轴9、旋转部分8、触摸屏引脚接口 12、拖链18、控制器13、驱动器108、数据采集卡14、转接板107、计算机15组成，上述各部件的位置关系如下:
[0035]所述的Y向运动装置103水平安装于底座I内部的中间位置，所述的检测平台2水平安装于所述Y向运动装置103的滑块109上，随滑块109的运动而运动，所述底座I对称的两端靠后方竖直安装着所述的支撑臂3，所述X向运动装置4水平侧向固定安装于所述支撑臂3的顶端上，X向运动装置与Y向运动装置的运动方向垂直，所述Z向运动装置6竖直且垂直安装于所述X向运动装置4的运动滑块上，随X向运动装置上滑块的运动而运动，所述支撑板10安装于所述Z向运动装置6的底端，随Z向运动装置的运动而运动，所述中空旋转平台16安装于支撑板10上，中空旋转平台16的旋转轴朝下，旋转部分8安装于中空旋转平台16上，跟随中空旋转平台16的旋转而旋转，所述的中空旋转平台上安装着提供旋转动力的电机17，所述的数据采集卡14通过转接板107与触摸屏引脚接口 12间接相连，所述的拖链18用于将触摸屏引脚接口 12的线材引到底座内部以与转接板107相连接，所述控制器13连接至驱动器108，所述数据采集卡14和控制器13的另一端均连接至计算机15。
[0036]利用上述的触摸屏检测装置自动测试触摸屏的方法，包括以下步骤:
[0037]I)将待测触摸屏置于所述的检测平台2上，将触摸屏引脚依次连接至检测平台上的触摸屏引脚接口 12 ；
[0038]2)在计算机15的应用程序中设置并保存测试参数，测试参数包括测试模式、测试项目、测试顺序、速度设置、测试图形设置、项目名称、保存路径，测试模式包括单指测试、双指测试、多指测试，测试项目包括灵敏度、线性度、准确度、抖动、报点率、最小分辨距离、响应高度，测试顺序为测试项目的测试顺序，速度设置是X向运动装置4、Y轴运动装置103、Z轴运动装置6、中空旋转平台和两指分离的运动速度，测试图形设置是机械手指测试时所描绘的图形，有米字形、回形、圆形、直线可选，也可自定义图形，项目名称是保存时的文件名，完成设置选择保存路径；
[0039]3)启动测试，在计算机15的控制下，所述的控制器13将从计算机15接收到的动作指令解释后发送给驱动器108，驱动器108驱动相应的伺服电机做旋转运动，并带动X向运动装置4、Y轴运动装置103、Z轴运动装置6、中空旋转平台(简称R轴)16、机械手指运动装置(简称L轴)8这五个轴的运动，这五个轴的综合运动使得机械手指87在触摸屏上描绘出各测试项目轨迹；
[0040]4)测试装置依次完成测试工作，测试过程中，数据采集卡14实时采集触摸屏的信号(报点坐标信息)并传入计算机15，将采集到的报点坐标与机械手指运动位置坐标作对比，分析二者的契合度，经过计算机15的处理给出测试结果并将测试数据及结果保存至存储设备以备随时调出查看。
[0041]本实施例含五个自由度的运动装置，包括X向运动装置4、Y轴运动装置103、Z轴运动装置6、中空旋转平台(简称R轴)16、机械手指运动装置(简称L轴)XYZ三轴运动系统、R轴旋转系统，机械手指运动系统(L轴)，所述的XYZ三轴运动系统采用直线模组，直线模组是丝杠、导轨、滑块、伺服电机的组成，丝杠将伺服电机的旋转运动转化为滑块的直线运动，而伺服电机的旋转由控制器精确控制，R轴旋转机构采用中空旋转平台，其旋转运动由伺服电机的旋转运动经减速机减速后提供，旋转角度在0-360°之间，机械手指运动装置L轴运动系统如图3所示，由丝杆82、导轨81、联轴器、轴承组成，丝杠82将第二电机84的旋转运动转化为机械手指87的直线运动，机械手指装置87如图4，包括由导线接地的可更换不同直径的铜质测试头871、金属圆柱杆872、用于Z方向行程缓冲及压力控制的弹簧873和固定架874组成，机械手指的运动由五自由度运动系统联合提供，运动速度、运动轨迹均由软件通过控制器来控制。
[0042]如图6所示，伺服控制系统将计算机15发送过来的控制指令送入驱动器，驱动器驱动电机旋转，各个电机的旋转运动经直线模组或中空旋转平台带动机械手指87的运动，机械手指87的测头871接触触摸屏并在触摸屏上划出一系列线条，这些线条的形状由用户在软件上选择或定义，其压力由Z向运动装置6及缓冲弹簧873控制，运动过程中，机械手指87的位置信息由反馈系统实时发送至计算机15，机械手指87作用在触摸屏上时，触摸屏会实时报出当前触摸坐标，并经数据采集系统将此报点坐标处理后发送至计算机15，最后，将机械手指的位置坐标与触摸屏的报点坐标作对比，分析计算二者的契合度，从而给出触摸屏的测试指标，判断触摸屏的优劣。
【主权项】
1.一种触摸屏检测装置，其特征在于该装置由底座(I)、检测平台(2)、盖板(11)、支撑臂⑶、X向运动装置⑷、Y向运动装置(110)、Ζ向运动装置(6)、支撑板(10)、中空旋转平台(16)、旋转轴(9)、旋转部分(8)、触摸屏引脚接口(12)、拖链(18)、控制器(13)、驱动器(108)、数据采集卡(14)、转接板(107)和计算机(15)组成，上述各部件的位置关系如下: 所述的Y向运动装置(103)水平地安装于所述的底座(I)的中间位置，所述的检测平台(2)水平地安装在所述Y向运动装置(103)的滑块(109)上，所述底座(I)对称的两端靠后方竖直地安装两根所述的支撑臂(3)，所述的X向运动装置(4)水平地固定在两根支撑臂(3)的顶端，所述的X向运动装置与Y向运动装置的运动方向垂直，所述的Z向运动装置(6)竖直地安装在所述的X向运动装置(4)的运动滑块上，所述的支撑板(10)安装在所述Z向运动装置(6)的底端，该支撑板(10)随Z向运动装置的运动作上下运动，所述的中空旋转平台(16)安装在所述的支撑板(10)上，所述的中空旋转平台(16)的旋转轴(9)朝下，所述的中空旋转平台上安装着提供旋转动力的第一电机(17)，所述的旋转部分(8)安装于中空旋转平台(16)上，跟随中空旋转平台(16)的旋转而旋转，所述的数据采集卡(14)的一端通过转接板(107)与触摸屏引脚接口(12)间接相连，所述的拖链(18)用于将触摸屏引脚接口(12)的线材引到底座内部以与转接板(107)相连接，所述控制器(13)的一端连接至所述的驱动器(108)，所述的数据采集卡(14)和控制器(13)的另一端均连接至计算机(15)，所述的旋转部分(8)包括框架(83)、中空旋转平台连接架(86)、第二电机(84)、导轨(81)、丝杠(82)、金属架(85)和多个机械手指装置(87)，所述的导轨(81)与丝杠(82)平行且水平安装在框架(83)上，所述的金属架(85)安装在导轨(81)与丝杠(82)之上，所述的第二电机(84)安装在框架(83)的左侧，对所述的丝杠(82)驱动推动所述的金属架(85)作直线运动，从而安装在金属架上的机械手指装置(87)跟随着做直线运动，所述的机械手指装置(87)由导线接地的可更换不同直径的铜质测试头(871)、金属圆柱杆(872)、用于Z方向行程缓冲及压力控制的弹簧(873)和用于固定在旋转结构的非金属固定架(874)组成。2.根据权利要求1所述的触摸屏检测装置，其特征在于所述的多个机械手指装置(87)位于同一高度，且为可拆卸、可更换不同直径、不同手指数的机械手指。
【专利摘要】一种触摸屏检测装置，该装置由底座、检测平台、防尘盖板、支撑臂、横向运动装置、纵向运动装置、竖向运动装置、机械手指、旋转机构、控制器、数据采集卡、转接板、计算机等组成。本发明具有测试效率好、精度更高、自动化程度高、更友好的特点，可对电阻式、电容式触摸屏进行单指、双指或多指测试。
【IPC分类】G01R31/00, G06F3/0488
【公开号】CN105093013
【申请号】CN201510435870
【发明人】刘杰, 阮昊
【申请人】中国科学院上海光学精密机械研究所
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月23日