基于机器人的无线通信模块自动化测试系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种基于机器人的无线通信模块自动化测试系统，所述无线通信模块自动化测试系统包括系统主控PC、系统PLC、上料平台、机器人、若干个测试夹具、第一工业相机、测试PC及测试PLC；系统主控PC分别与系统PLC、第一工业相机及测试PC电连接，系统PLC分别与上料平台及机器人电连接，第一工业相机设置于上料平台上，测试PC与测试PLC电连接，测试PLC分别与若干个测试夹具电连接；第一工业相机用于拍摄上料平台中无线通信模块的二维码信息，并将拍摄到的二维码信息发送至系统主控PC。本实用新型实现了无线通信模块的一站式测试平台，集成度高，设备间通用性高，节省时间成本，且提高了测试效率。
【专利说明】
基于机器人的无线通信模块自动化测试系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种基于机器人的无线通信模块自动化测试系统。
【背景技术】
[0002]目前，对无线通信模块的进行多项测试时，一般只有测试单元和被测单元，各个测试站的位置分散，因此测试站之间流转时间长，导致浪费时间成本，且测试设备之间的通用性较差，需要的测试人员较多。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中对无线通信模块的进行测试时，浪费时间成本，测试设备之间的通用性较差，需要的测试人员较多的缺陷，提供一种基于机器人的无线通信模块自动化测试系统。
[0004]本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
[0005]—种基于机器人的无线通信模块自动化测试系统，其特点在于，所述无线通信模块自动化测试系统包括系统主控PC (Personal Computer，个人计算机)、系统PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)、上料平台、机器人、若干个测试夹具、第一工业相机、测试PC及测试PLC;
[0006]所述系统主控PC分别与所述系统PLC、所述第一工业相机及所述测试PC电连接，所述系统PLC分别与所述上料平台及所述机器人电连接，所述第一工业相机设置于所述上料平台上，所述测试PC与所述测试PLC电连接，所述测试PLC分别与若干个测试夹具电连接；
[0007]所述第一工业相机用于拍摄所述上料平台中无线通信模块的二维码信息，并将拍摄到的二维码信息发送至所述系统主控PC。
[0008]在本方案中，所述机器人用于从所述上料平台中抓取需测试的无线通信模块，并将所述无线通信模块移动至一个测试夹具的位置上。
[0009]在本方案中，所述二维码信息表征无线通信模块的产品序列号等生产相关信息，以使得所述系统主控PC获取待测试的无线通信模块的相关信息。
[0010]较佳地，所述无线通信模块自动化测试系统还包括控制面板，所述控制面板包括若干个按键、若干个指示灯及显示屏，所述控制面板与所述系统PLC电连接，所述控制面板用于接收控制指令，并将所述控制指令发送至所述系统PLC。
[0011 ] 较佳地，所述系统PLC包括以太网接口及4096个1/0接口( Input/Output，输入/输出接口)，所述系统主控PC通过TCP(Transmiss1n Control Protocol，传输控制协议)与所述系统PLC连接。
[0012]在本方案中，所述系统PLC具有大量的1/0接口，从而满足控制各类被控单元的需求。
[0013 ]较佳地，所述上料平台包括步进电机、码垛转台及料盘，所述步进电机与所述系统PLC电连接，所述码垛转台与所述步进电机连接，所述料盘设置于所述码垛转台上，所述料盘用于放置所述无线通信模块。
[0014]在本方案中，所述步进电机用于驱动所述码垛转台，所述码垛转台用于将所述料盘移动至所述机器人的位置处。
[0015]较佳地，所述无线通信模块自动化测试系统还包括第一传感器，所述第一传感器与所述系统PLC电连接，以用于检测所述料盘内所述无线通信模块的数量的所述第一传感器设置于所述料盘上。
[0016]较佳地，所述无线通信模块自动化测试系统还包括压缩空气机，所述机器人包括六轴机械臂、2个气阀及2个吸盘，每一个吸盘与一个气阀相对应，且每一个吸盘通过对应的气阀连接至所述六轴机械臂上，所述压缩空气机与所述气阀连接，所述压缩空气机用于提供高压空气至所述气阀。
[0017]在本方案中，吸盘用于抓取或放置无线通信模块，气阀用于控制吸盘的抓取或放置的动作，所述六轴机械臂用于移动无线通信模块，且所述六轴机械臂具有速度快、精度高及活动范围大等优点。
[0018]较佳地，所述无线通信模块自动化测试系统还包括若干个测试气阀及若干个测试传感器，每一个测试夹具与一个测试气阀及一个测试传感器相对应，每一个测试气阀分别与所述压缩空气机连接，每一个测试传感器分别与所述测试PLC电连接，所述压缩空气机还用于提供高压空气至每一个测试气阀，所述测试传感器用于检测所述测试夹具的压紧或松开状态信息，并将所述压紧或松开状态信息发送至所述测试PLC。
[0019]在本方案中，测试气阀用于控制对应的测试夹具的压紧或松开。
[0020]较佳地，所述无线通信模块自动化测试系统还包括若干个第二传感器，所述测试PLC分别与每一个第二传感器电连接，每一个第二传感器与一个测试夹具相对应，且以用于检测对应的测试夹具内所述无线通信模块的数量的第二传感器设置于对应的测试夹具上。
[0021]在本方案中，第二传感器检测测试夹具内是否有测试中的无线通信模块，并将结果发送至对应的测试PLC。
[0022]较佳地，所述无线通信模块自动化测试系统还包括第二工业相机，所述第二工业相机与所述系统主控PC电连接，所述第二工业相机用于拍摄所述机器人抓取的无线通信模块的位置信息，并将所述位置信息发送至所述系统主控PC。
[0023]在本方案中，所述第二工业相机通过拍摄将机器人抓取后的相对于原点坐标的坐标值发送至系统主控PC，以使得对抓取的无线通信模块的位置进行相应的校准。
[0024]较佳地，所述第一工业相机及所述第二工业相机的像素均至少为1000W。
[0025]在本方案中，1000W的像素值可使所述第一工业相机一次性完美的拍取一个料盘内多个无线通信模块的二维码信息，也可使所述第二工业相机较好地拍取机器人的位置信息。
[0026]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。
[0027]本实用新型的积极进步效果在于:
[0028]本实用新型提供的基于机器人的无线通信模块自动化测试系统实现了无线通信模块的一站式测试平台，集成度高，设备间的通用性高，从而节省了时间成本，且通过使用机器人来降低了人力成本，自动化程度高，因此有效地提高了测试效率。
【附图说明】
[0029]图1为本实用新型较佳实施例的基于机器人的无线通信模块自动化测试系统的结构示意图。
[0030]附图标记说明:
[0031]系统主控PCl
[0032]系统PLC2
[0033]第一工业相机3
[0034]第二工业相机4
[0035]测试PC5
[0036]测试PLC6
[0037]控制面板7
[0038]上料平台8
[0039]机器人9
[0040]步进电机10
[0041]码垛转台11
[0042]料盘12
[0043]第一传感器13
[0044]六轴机械臂14
[0045]吸盘15
[0046]气阀16
[0047]空气压缩机17
[0048]测试气阀18
[0049]测试夹具19
[0050]测试传感器20[0051 ]第二传感器21
【具体实施方式】
[0052]下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
[0053]如图1所示，本实施例提供的基于机器人的无线通信模块自动化测试系统包括系统主控PCl、系统PLC2、第一工业相机3、第二工业相机4、2个测试PC5、2个测试PLC6、控制面板7、上料平台8、机器人9、第一传感器13、空气压缩机17、12个测试夹具19、12个测试气阀18、12个测试传感器20及12个第二传感器21，所述无线通信模块自动化测试系统用于对无线通信模块进行测试，可测试的无线通信模块包括GSM(Global System for Mobilecommunicat1n，全球移动通信系统)模块、WCDMA(Wideband Code Divis1n MultipleAccess，宽带码分多址)模块或LTE(Long Term Evolut1n，通用移动通信技术的长期演进)模块。
[0054]具体的，系统主控PCl采用工控机，可实现24小时不间断稳定运行，同时具有丰富的接口，系统主控PCl的接口包括2个USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口、I个以太网接口及2个RS-232接口(异步传输标准接口)，虽然本实施例中示出各类接口的具体数量，但并不仅限于此数量，也可根据实际情况进行相应的调整。
[0055]系统PLC2采用三菱Q02(三菱PLC的一种具体型号)的PLC，具有处理速度快、性价比高等优点，系统PLC2包括I个以太网接口、4096个I/O接口及QJ61BT11N网络模块(一种通信模块)，且支持CC_Link(Control Communicat1n Link，控制与通信链路)协议，虽然在本实施例中示出系统PLC2的具体型号及接口数量，但并不仅限于此型号及数量，也可根据实际情况进行相应的调整。系统PLC2的以太网接口与系统主控PCI的以太网接口电连接，且通过TCP相互建立通信连接，从而通过互联网传输数据。
[0056]控制面板7通过24V的I/O接口与系统PLC2电连接，控制面板7包括若干个按键、若干个指示灯及显示屏，按键包括开始按键、停止按键及消除异常按键，用户可通过按键向系统PLC2发送控制指令，系统PLC2通过按键的高电平来识别按键是否按下，指示灯包括绿色指示灯及红色指示灯，用户可通过指示灯查看所述无线通信模块自动化测试系统的运行状态，所述绿色指示灯表征正常运行，所述红色指示灯表征出现故障，系统PLC2通过输出24V高电平至控制面板7来驱动指示灯，用户可通过所述显示屏查看各类信息，例如机器人9的位置信息等。
[0057]上料平台8用于根据系统PLC2的指令来进行自动上料，具体的，上料平台8包括220V的步进电机10、码垛转台11及料盘12，步进电机1的控制部与系统PLC2电连接，码垛转台11与步进电机10连接，料盘12设置于码垛转台11上，步进电机10用于驱动码垛转台11，码垛转台11用于将料盘12移动至机器人9的位置处，料盘12用于放置25个需测试的无线通信模块，但并不仅限于此放置数量，也可根据实际情况进行相应的调整。第一传感器13与系统PLC2电连接，且设置于料盘12上，第一传感器13用于检测料盘12内无线通信模块的数量，并将结果发送至系统PLC2。
[0058]机器人9用于从上料平台8中抓取需测试的无线通信模块，并将所述无线通信模块移动至测试夹具19的位置上，具体的，机器人9包括六轴机械臂14、2个吸盘15及2个气阀16，六轴机械臂14采用日本那智MZ07(机械臂的一种型号)的六轴机械臂，六轴机械臂14具有速度快、精度高及活动范围大等优点，每一个吸盘15与一个气阀16相对应，且每一个吸盘15通过对应的气阀16连接至六轴机械臂14上，吸盘15用于抓取或放置无线通信模块，气阀16用于控制吸盘15的抓取或放置的动作，六轴机械臂14用于移动无线通信模块。
[0059]2个测试PC5分别通过RS-232接口与系统主控PCl电连接，测试PC5用于通过测试夹具19对无线通信模块进行各类测试，每一个测试PLC6与一个测试PC5相对应，且通过RS-232接口与对应的测试PC5电连接，具体的，测试PLC6采用三菱FX1N-60MR型号的PLC，具有36个输入接口及24个输出接口，但并不仅限于此型号。
[0060]每一个测试夹具19与一个测试气阀18及一个测试传感器20相对应，每一个测试夹具19及对应的测试传感器20分别与测试PLC6电连接，其中，每一个测试PLC6对应连接6个测试夹具19及6个测试传感器20，测试气阀18用于控制对应的测试夹具19的压紧或松开，测试传感器20用于检测对应的测试夹具19的压紧或松开状态信息，并将所述压紧或松开状态信息发送至测试PLC6，即检测测试夹具19是否压紧到位或松开到位。每一个第二传感器21与一个测试夹具19相对应，且设置于对应的测试夹具19上，每一个测试PLC6对应电连接至6个第二传感器21，第二传感器21用于检测对应的测试夹具19内无线通信模块的数量，即检测测试夹具19内是否有测试中的无线通信模块，并将结果发送至对应的测试PLC6。
[0061]在本实施例中，所述无线通信模块自动化测试系统具有12个测试夹具19，可同时测试12个无线通信模块，因此可满足各类测试的需求，但并不仅限于此数量，也可根据测试单元的实际空间大小来增加测试单元，从而增加测试数量。
[0062]空气压缩机17分别与每一个气阀16及每一个测试气阀8连接，空气压缩机17用于提供高压空气至每一个气阀16及每一个测试气阀8，以使得控制每一个气阀16及每一个测试气阀8的状态。
[0063]第一工业相机3及第二工业相机4分别通过USB接口与系统主控PCl电连接，第一工业相机3设置于上料平台8上，第一工业相机3用于拍摄上料平台8中无线通信模块的二维码信息，并将拍摄到的二维码信息发送至系统主控PCl，所述二维码信息表征无线通信模块的产品序列号等生产相关信息，以使得系统主控PCl获取待测试的无线通信模块的相关信息，第二工业相机4用于拍摄机器人9抓取的无线通信模块的位置信息，并将所述位置信息发送至所述系统主控PCl，即将机器人9抓取后的相对于原点坐标的坐标值发送至系统主控PCl，以使得对抓取的无线通信模块的位置进行相应的校准，具体的，第一工业相机3及第二工业相机4均采用Basler (—种品牌)的acA3800-14uc型号，且像素均为1000W，1000W的像素值可使第一工业相机3—次性完美的拍取一个料盘12里25个无线通信模块的二维码信息，也可使第二工业相机4较好地拍取机器人9的位置信息，虽然在本实施例中具体示出第一工业相机3及第二工业相机4的具体型号及像素值，但并不仅限于此型号及像素值，也可在满足需求的条件下进行选择。
[0064]下面说明所述无线通信模块自动化测试系统的具体使用及操作流程。
[0065]所述无线通信模块自动化测试系统上电初始化完成，需测试的无线通信模块准备完成，并手动操作控制面板上的开始按键开始测试。首先，系统主控PC与机器人建立TCP连接，系统PLC控制控制上料平台自动上料，第一工业相机开始拍取当前料盘中的所有25个无线通信模块的二维码信息，机器人开始抓取当前料盘中的第一个无线通信模块并移动到第二工业相机的位置处，第二工业相机拍取无线通信模块的位置信息，系统主控PC将校准完成后的位置信息发送至机器人，机器人再将被测的无线通信模块放置到对应位置的测试夹具上，测试PLC监控到测试夹具上有无线通信模块时通知测试PC开始进行测试，测试完成后，将测试结果发送至系统PLC，系统PLC判断测试结果是否为“失败”，如为“失败”则控制机器人将该无线通信模块放置到指定“FAIL”区域，如测试结果为“通过”则再判断是否需要进行下一个工位的测试，如需要则将该无线通信模块放置到下一个待测的测试夹具上进行测试，测试完成后再判断测试结果是否为“通过”，如为“通过”则控制机器人将该无线通信模块放回当前料盘，如为“失败”则将该无线通信模块放置到“FAIL”区域，第二个无线通信模块以同样的方式处理，直至当前料盘全部测试完成，当前料盘测试完成后系统PLC控制码垛转台将当前料盘放置到已测区，同时将待测区一个料盘补充到当前料盘并进行下一个料盘测试，以此类推，一直到待测区所有无线通信模块测试完成，如果再进行测试可通过手动补料到待测区即可。
[0066]本实施例提供的基于机器人的无线通信模块自动化测试系统实现了无线通信模块的一站式测试平台，集成度高，设备间的通用性高，从而节省了时间成本，且通过使用机器人来降低了人力成本，自动化程度高，因此有效地提高了测试效率。
[0067]虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于机器人的无线通信模块自动化测试系统，其特征在于，所述无线通信模块自动化测试系统包括系统主控PC、系统PLC、上料平台、机器人、若干个测试夹具、第一工业相机、测试PC及测试PLC; 所述系统主控PC分别与所述系统PLC、所述第一工业相机及所述测试PC电连接，所述系统PLC分别与所述上料平台及所述机器人电连接，所述第一工业相机设置于所述上料平台上，所述测试PC与所述测试PLC电连接，所述测试PLC分别与若干个测试夹具电连接； 所述第一工业相机用于拍摄所述上料平台中无线通信模块的二维码信息，并将拍摄到的二维码信息发送至所述系统主控PC。2.如权利要求1所述的无线通信模块自动化测试系统，其特征在于，所述无线通信模块自动化测试系统还包括控制面板，所述控制面板包括若干个按键、若干个指示灯及显示屏，所述控制面板与所述系统PLC电连接，所述控制面板用于接收控制指令，并将所述控制指令发送至所述系统PLC。3.如权利要求1所述的无线通信模块自动化测试系统，其特征在于，所述系统PLC包括以太网接口及4096个I/O接口，所述系统主控PC通过TCP与所述系统PLC连接。4.如权利要求1所述的无线通信模块自动化测试系统，其特征在于，所述上料平台包括步进电机、码垛转台及料盘，所述步进电机与所述系统PLC电连接，所述码垛转台与所述步进电机连接，所述料盘设置于所述码垛转台上，所述料盘用于放置所述无线通信模块。5.如权利要求4所述的无线通信模块自动化测试系统，其特征在于，所述无线通信模块自动化测试系统还包括第一传感器，所述第一传感器与所述系统PLC电连接，以用于检测所述料盘内所述无线通信模块的数量的所述第一传感器设置于所述料盘上。6.如权利要求1所述的无线通信模块自动化测试系统，其特征在于，所述无线通信模块自动化测试系统还包括压缩空气机，所述机器人包括六轴机械臂、2个气阀及2个吸盘，每一个吸盘与一个气阀相对应，且每一个吸盘通过对应的气阀连接至所述六轴机械臂上，所述压缩空气机与所述气阀连接，所述压缩空气机用于提供高压空气至所述气阀。7.如权利要求6所述的无线通信模块自动化测试系统，其特征在于，所述无线通信模块自动化测试系统还包括若干个测试气阀及若干个测试传感器，每一个测试夹具与一个测试气阀及一个测试传感器相对应，每一个测试气阀分别与所述压缩空气机连接，每一个测试传感器分别与所述测试PLC电连接，所述压缩空气机还用于提供高压空气至每一个测试气阀，所述测试传感器用于检测所述测试夹具的压紧或松开状态信息，并将所述压紧或松开状态信息发送至所述测试PLC。8.如权利要求7所述的无线通信模块自动化测试系统，其特征在于，所述无线通信模块自动化测试系统还包括若干个第二传感器，所述测试PLC分别与每一个第二传感器电连接，每一个第二传感器与一个测试夹具相对应，且以用于检测对应的测试夹具内所述无线通信模块的数量的第二传感器设置于对应的测试夹具上。9.如权利要求1?8中任意一项所述的无线通信模块自动化测试系统，其特征在于，所述无线通信模块自动化测试系统还包括第二工业相机，所述第二工业相机与所述系统主控PC电连接，所述第二工业相机用于拍摄所述机器人抓取的无线通信模块的位置信息，并将所述位置信息发送至所述系统主控PC。10.如权利要求9所述的无线通信模块自动化测试系统，其特征在于，所述第一工业相机及所述第二工业相机的像素均至少为1000W。
【文档编号】G05B19/05GK205644238SQ201620486265
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月25日
【发明人】何瑞日
【申请人】上海移远通信技术股份有限公司