專利名稱:高密度pcb測試機及其測試方法
高密度PCB測試機及其測試方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及印刷線路板的電性能測試領(lǐng)域,尤其是一種針對高密度(HDI)PCB或IC載板進行電性能測試的高密度PCB測試機及其測試方法。
背景技術(shù):
隨著時下芯片封裝技術(shù)的不斷提高,其IC的封裝密度越來越密,其PCB板的線間距封裝密度也愈來愈密,這就對PCB的布線工藝提出了更高的要求,在PCB工藝提高后,由于HDI板和IC載板的面積較小,為了適應(yīng)新的布線工藝,傳統(tǒng)的PCB的定位孔被取消,這就導(dǎo)致傳統(tǒng)的PCB測試機及測試技術(shù)已無法滿足日益增高PCB封裝密度,為適應(yīng)新的PCB封裝密度,行業(yè)內(nèi)亟須相對應(yīng)的新型高密度PCB測試機及測試方法以備所需。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服了上述缺陷,提供一種針對高密度PCB板測試所需,且自動化能力高的高密度PCB測試機及其測試方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種高密度PCB測試機,其改進之處在于它包括
—料臺,用于裝載測試前后的PCB板,包括有待測板放置區(qū)、放紙區(qū)、通過測試板區(qū)、未通過測試板區(qū)四部分; — PCB板卡夾采樣機構(gòu),與料臺并列設(shè)置,用于將待測PCB板卡夾,并通過傳感器采樣待測PCB板的位置和偏差信息反饋至中央控制器,并于采樣完成后將待測PCB板送至對應(yīng)測試夾具測試位上; —自動取/放料裝置,設(shè)置于料臺與PCB板卡夾采樣機構(gòu)之間,用于在中央控制器控制下完成料臺內(nèi)整理放置、料臺于PCB板卡夾采樣機構(gòu)間PCB板移運的工作;
—測試夾具,設(shè)置于PCB板卡夾采樣機構(gòu)側(cè),它由上下夾具構(gòu)成,用于對待測PCB板上相應(yīng)測試點引出進行測試,測試夾具會在中央控制器的控制下對待測PCB板進行對位及測試偏差的調(diào)整,以滿足測試精度需要; 中央控制器,于上述各部分電氣相連,用于協(xié)同測試機各部運作及充當(dāng)運算控制核心; PCB板卡夾采樣機構(gòu)由上部采樣裝置及下部PCB卡夾裝置組成; 所述采樣裝置包括有可沿水平前后、左右移動的圖像傳感器,圖像傳感器與中央
控制器,用于將待測PCB板的圖像信息采集后傳至中央控制器; 相應(yīng)PCB卡夾裝置設(shè)置于導(dǎo)向滑軌上,用于卡夾固定待測PCB并于采樣后沿導(dǎo)軌將其輸送至對應(yīng)測試夾具測試位,它由升降對位機構(gòu)及固定機構(gòu)261組成,PCB固定機構(gòu)套接于導(dǎo)軌上,升降對位機構(gòu)260上設(shè)有PCB夾緊框262并可于垂直方向升降。
所述PCB板卡夾對位機構(gòu)設(shè)有至少兩套,兩套卡位對位機構(gòu)并排設(shè)置于自動取/放料裝置的同側(cè); 所述自動取/放料裝置包括一可進行水平移動的機械臂,機械臂手上設(shè)有升降氣用于吸附PCB板的吸盤; 所述PCB卡夾裝置設(shè)置于橫向?qū)蚧壣?,對?yīng)的,測試夾具設(shè)置于縱向?qū)к壣?,測試夾具的上下夾具分別連接于測試上下卡箱上; 所述上下夾具與測試上下卡箱由水平左右調(diào)整平臺、水平旋轉(zhuǎn)平臺及垂直升降臺構(gòu)成; 所述下夾具與測試下卡箱間還設(shè)有水平前后調(diào)整平臺。 —種適用于權(quán)力要求1所述高密度PCB測試機的測試方法,其改進之處特征在于PCB測試機設(shè)置有兩套PCB板卡夾采樣機構(gòu),測試方法包括步驟 a)、開機初始化,對測試機進行初始化設(shè)置并將待測PCB及隔離紙放入料臺對應(yīng)區(qū)域完成上料,料臺上升至工作位置; b)、卡夾采樣機構(gòu)1是否上料,自動取/放料裝置由料臺拾取待測PCB板,此時若卡夾采樣機構(gòu)1上未上料,自動取/放料裝置則對其進行上料;若卡夾采樣機構(gòu)1已上料,自動取/放料裝置轉(zhuǎn)移至卡夾采樣機構(gòu)2進行上料; c)、待測料方位采集,卡夾采樣機構(gòu)1、2的采樣裝置移至對應(yīng)卡夾裝置上方對待測PCB板圖像進行采集并傳送至中央控制器,中央控制器對齊分別采樣并識別后得出各待測PCB板的位置及測試偏差值信息; d)、相鄰卡夾采樣機構(gòu)是否完成測試,若相鄰卡夾采樣機構(gòu)未完成測試,則本卡夾采樣機構(gòu)等待其完成測試;若相鄰卡夾采樣機構(gòu)完成測試,則繼續(xù); e)、預(yù)對測試位/上料,中央處理器根據(jù)采樣所得對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)上待測PCB板的位置信息并以測試夾具上卡箱為基準(zhǔn),橫向移動對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)的卡夾裝置至測試位,縱向調(diào)整測試夾具,使兩者到達對應(yīng)重疊位置;同時返回步驟b),對已完成測試的卡夾采樣機構(gòu)進行同步上料工作; f)、精確對位測試點,中央控制器根據(jù)識別所得對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)上待測PCB板偏差值控制測試夾具上卡箱的水平左右及旋轉(zhuǎn)平臺進行對位調(diào)整,然后控制下卡箱的水平前后、左右、旋轉(zhuǎn)平臺完成對位調(diào)整; g)、壓合測試,上下卡箱在垂直升降臺配合下進行壓合測試,壓合后即可開始PCB板 測試,中央控制器記錄測試過程信息及最終測試結(jié)果信息; h)、測試完成,測試夾具的上下夾具松開,對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)的卡夾裝置卡夾測試后PCB板沿導(dǎo)軌回到原點; i)、卸料,自動取/放料裝置依次從各卡夾采樣機構(gòu)的卡夾裝置上吸取測試后PCB板并根據(jù)測試結(jié)果將其放置于料臺對應(yīng)通過測試板區(qū)或未通過測試板區(qū),完成后,再由料臺放紙區(qū)吸取一張隔紙放于測試后PCB板上; j)、料臺是否有待測料,若于料臺中還有待測PCB板則轉(zhuǎn)回步驟b),無則轉(zhuǎn)向結(jié)束,等待下次測試。 若待測PCB板為平行排列多密度單元PCB,所述步驟h)為 PCB板對應(yīng)密度單元測試完成,測試夾具上下夾具松開,中央控制器以先前采集的位置信息并以上卡箱為基準(zhǔn),將卡夾裝置水平移動至下一單元,然后中央控制器再以采集所得對應(yīng)密度區(qū)域偏差值重復(fù)步驟f)進行精確對位調(diào)整,再執(zhí)行步驟g)以完成該密度單
5元測試,然后重復(fù)本步驟hi),測試待測PCB板的下一密度單元直至待測PCB板上所有密度 區(qū)域測試完畢; 若待測PCB板為矩陣排列多密度單元PCB,所述步驟h)為 PCB板對應(yīng)密度單元測試完成,測試夾具上下夾具松開。若下一密度單元為橫向排 列時,中央控制器以先前采集的位置信息并以上卡箱為基準(zhǔn),將卡夾裝置水平移動至下一 單元,然后中央控制器再以采集所得對應(yīng)密度區(qū)域偏差值重復(fù)步驟發(fā)f)進行精確調(diào)整,再 執(zhí)行步驟g)以完成該密度單元測試,然后重復(fù)本步驟h2),測試待測PCB板的下一密度單元 直至待測PCB板上所有密度區(qū)域測試完畢; 若下一密度單元為縱向排列時,中央控制器以先前采集的位置信息并以上卡箱為 基準(zhǔn),將卡夾裝置水平移動至下一單元,同時控制測試夾具上/下卡箱水平左右的x軸依據(jù) 拍照采集的數(shù)據(jù)移動到下一單元位置,然后中央控制器再以采集所得對應(yīng)密度區(qū)域偏差值 重復(fù)步驟發(fā)f)進行精確調(diào)整,再執(zhí)行步驟g)以完成該密度單元測試,然后重復(fù)本步驟h2), 測試待測PCB板的下一密度單元直至待測PCB板上所有密度區(qū)域測試完畢。
相比于常見的PCB測試機,本發(fā)明的有益效果在于提供了一種可對高密度PCB進 行全自動測試的測試機,其通過自動取/放料裝置在中央控制器的控制下自動對料臺及 PCB板卡夾采樣機構(gòu)間完成PCB板的移運工作,而于PCB板卡夾采樣機構(gòu)上則設(shè)置了圖像 傳感器,用于將卡夾的待測PCB方位進行準(zhǔn)確辨認(rèn)以供中央控制器確認(rèn)待測PCB的位置與 測試夾具的偏差值,測試夾具上對應(yīng)設(shè)置了多軸調(diào)整機構(gòu),可在中央控制器的操作下自動 PCB板卡夾采樣機構(gòu)中卡夾的待測PCB板方位進行精確調(diào)整,從而大大提高了其應(yīng)對高密 度PCB板的測試能力、精度及效率。 此外本發(fā)明還提供了一種基于上述高密度PCB測試機的測試方法,該方法經(jīng)過統(tǒng) 一上料、配合雙PCB板卡夾采樣機構(gòu)結(jié)合方式,從而兩套卡夾采樣機構(gòu)同時對其上的PCB板 進行圖像采集并反饋至中央控制器,然后中央控制器依次調(diào)取兩套卡夾采樣機構(gòu)的PCB板 至測試夾具工位進行測試,且于對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)的PCB板測試完成后及時卸料并重新上 料,從而最大限度縮短了測試夾具的待機時間,規(guī)范了整個測試流程,并極高的保證了整個 PCB板測試過程的測試效率。
下面結(jié)合附圖詳述本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)
圖1為本發(fā)明測試機構(gòu)成俯視圖。
圖2為本發(fā)明測試機構(gòu)成平視圖。
圖3為本發(fā)明測試方法的流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明XX的實施方式進行詳細(xì)描述。
如圖1、2所示,本發(fā)明涉及一種高密度PCB測試機,它包括 料臺l,包括有待測板放置區(qū)101、放紙區(qū)102、通過測試板區(qū)103、未通過測試板區(qū) 104四部分,料臺1的設(shè)置用于裝載待測PCB并提供良好的分類裝載測試后的良品或差品 PCB板的。
料臺1邊并排設(shè)置有PCB板卡夾采樣機構(gòu)2,且通常為了提高測試機的測試夾具 的使用效率,于測試機內(nèi)應(yīng)設(shè)有至少兩套卡夾采樣機構(gòu)2,本實施例中就設(shè)置有兩套獨立的 卡位對位機構(gòu)2,該兩套卡位對位機構(gòu)2并排設(shè)置于自動取/放料裝置的同側(cè),用于將待測 PCB板卡夾,并通過傳感器采樣待測PCB板的位置和偏差信息反饋至中央控制器,并于采樣 完成后將待測PCB板送至測試夾具測試位上的,它包括上部采樣裝置201及下部PCB卡夾 裝置250組成,其中采樣裝置201包括有可沿水平前后、左右移動的圖像傳感器202,圖像 傳感器202連入中央控制器5,用于將待測PCB板的圖像信息采集并送至中央控制器5,而 PCB卡夾裝置250是用于卡夾固定待測PCB并于采樣后沿橫向設(shè)置的導(dǎo)軌251將其輸送至 測試夾具4工位的,其由升降對位機構(gòu)260及PCB固定機構(gòu)261組成,PCB固定機構(gòu)261套 接于橫向?qū)к?51而升降對位機構(gòu)260則可于垂直方向升降,其上設(shè)有PCB夾緊框262。
于料臺1與PCB板卡夾采樣機構(gòu)2之間還設(shè)有自動取/放料裝置3,該自動取/放 料裝置3是用于在中央控制器5控制下完成料臺1內(nèi)整理放置、料臺1于PCB板卡夾采樣 機構(gòu)2間PCB板的移運工作,其主要操作通過一可進行水平移動的機械手臂301完成,其臂 手上設(shè)有升降氣缸302,氣缸302頂端設(shè)有用于吸附PCB板的吸盤303。
對應(yīng)的于PCB板卡夾采樣機構(gòu)2外側(cè)的導(dǎo)軌251處則垂直設(shè)置有測試夾具4導(dǎo)軌 401 ,測試夾具4套接于其上并可上下移動配合PCB板卡夾采樣機構(gòu)PCB固定機構(gòu)的左右移 動完成PCB測試的預(yù)對位。該測試夾具4是用于夾持待測PCB板并將PCB板上相應(yīng)測試點 引出至測試機進行測試的,其由上下夾具410、411構(gòu)成,上下夾具410、411分別連接于測試 上下卡箱412、413上,在測試夾具4的上下卡箱412、413由水平左右x軸調(diào)整平臺450、水 平9角旋轉(zhuǎn)平臺460及垂直升降臺470構(gòu)成,此外于測試下卡箱413上還設(shè)有水平前后調(diào) 整平臺480,從而整個測試夾具4會在中央控制器5的控制下自動根據(jù)待測PCB板進行各方 位的對位及測試偏差的調(diào)整,以滿足測試需要。 該測試機還包括有中央控制器5,它于上述各部分電氣相連,用于協(xié)同測試機各部 運作及充當(dāng)運算控制核心。 參見圖3,本發(fā)明還涉及一種適用于上述高密度PCB測試機的測試方法,該方法中
為PCB測試機配置了至少2套PCB板卡夾采樣機構(gòu),其具體測試方法包括步驟 PCB測試機設(shè)置有兩套PCB板卡夾采樣機構(gòu),測試方法包括步驟 a)、開機初始化,對測試機進行初始化設(shè)置并將待測PCB及隔離紙放入料臺對應(yīng)
區(qū)域完成上料,料臺上升至工作位置; 操作者將待測PCB及隔離紙放入料臺對應(yīng)的待測板放置區(qū)及放紙區(qū),對測試機進 行本次測試參數(shù)的初始化設(shè)置后啟動測試機設(shè)備,測試機料臺上升至工作位置準(zhǔn)備開始測 試。 b)、卡夾采樣機構(gòu)1是否上料,若PCB板卡夾采樣機構(gòu)1上還未上料有待測PCB板, 自動取/放料裝置由料臺拾取待測PCB板并轉(zhuǎn)移至卡夾采樣機構(gòu)1的卡夾裝置上卡固完成 上料;若PCB板卡夾采樣機構(gòu)1已完成待測PCB板上料卡夾則自動取/放料裝置由料臺拾 取待測PCB板轉(zhuǎn)移至卡夾采樣機構(gòu)2的卡夾裝置上卡固完成上料; 自動取/放料裝置通過其上機械臂從水平移動至待測板區(qū),隨后機械臂頂端的升 降氣缸向下運動,通過其上的吸盤吸取待測PCB板后機械臂平移至另一側(cè)對應(yīng)PCB板卡夾 對位機構(gòu)1或2處,PCB板卡夾對位機構(gòu)1或2中的升降對位機構(gòu)上升,其上PCB夾緊框打
7開,待測PCB被放置于升降對位機構(gòu)上,升降對位機構(gòu)對PCB進行機械原點對位后由PCB夾 緊框?qū)⑵鋳A緊固定,隨后升降對位機構(gòu)完成取料及初步定位下降。 c)、待測料方位采集,卡夾采樣機構(gòu)1、2的采樣裝置移至對應(yīng)卡夾裝置上方對待 測PCB板圖像進行采集并傳送至中央控制器,中央控制器對齊分別采樣并識別后得出各待 測PCB板的位置及測試偏差值信息; 于本步驟中,對應(yīng)卡夾對位機構(gòu)上的采樣裝置開始橫向和縱向運動,對卡夾于卡 夾裝置上的待測PCB板進行圖像采集工作,采集信息被發(fā)送至中央控制器進行分析并得出 該待測PCB對應(yīng)最終測試夾具的位置和偏差值。 d)、相鄰卡夾采樣機構(gòu)測試狀態(tài),若相鄰卡夾采樣機構(gòu)未完成測試,則本卡夾采樣 機構(gòu)等待其完成測試;若相鄰卡夾采樣機構(gòu)完成測試,則本卡夾采樣機構(gòu)中的卡夾裝置攜 待測PCB板運行到測試區(qū)域,對應(yīng)的測試夾具會在中央控制器的控制下由上步采集的信息 運行到相應(yīng)的位置。 e)、預(yù)對測試位/上料,中央處理器根據(jù)采樣所得對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)上待測PCB 板的位置信息并以測試夾具上卡箱為基準(zhǔn),橫向移動對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)的卡夾裝置至測試 位,縱向調(diào)整測試夾具,使兩者到達對應(yīng)重疊位置;同時轉(zhuǎn)會步驟b),對已完成測試的卡夾 采樣機構(gòu)同時進行新的待測PCB板的上料工作,為提高測試效率,不間斷測試做好準(zhǔn)備。
f)、精確對位測試點,中央控制器根據(jù)識別所得對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)上待測PCB板 偏差值控制測試夾具上卡箱的水平左右及旋轉(zhuǎn)平臺進行對位調(diào)整,然后控制下卡箱的水平 前后、左右、旋轉(zhuǎn)平臺完成對位調(diào)整; 測試夾具的上下夾具對位完成后,依據(jù)圖形軟件分析的數(shù)據(jù),如測試夾具的測試 針與待測試PCB的測試點之間有偏差,上卡箱的控制平臺沿前后y軸和e角旋轉(zhuǎn)作相應(yīng)位 置調(diào)整;同時下卡箱的控制平臺沿左右x軸,前后y軸和e角旋轉(zhuǎn)作響應(yīng)位置調(diào)整。
g)、壓合測試,上下卡箱在垂直升降臺配合下進行壓合測試,壓合后即可開始PCB 板 測試,中央控制器記錄測試過程信息及最終測試結(jié)果信息; 在上步的測前精確對位調(diào)整完成后,測試夾具的上下卡箱垂直方向的Z軸進行壓 合測試,壓合完畢將測試信息傳遞給測試軟件,測試軟件依據(jù)PCB鉆孔圖形和專用測試電 路,結(jié)合測試夾具和PCB焊點的接觸,判斷PCB的電性能,將測試結(jié)果保存于中央控制器。
為減小測試成本,通常本測試機只測試單一密度單元的PCB板,而本測試機也可 對多單元密度PCB板進行測試,此處特別針對平行排列的多密度單元PCB及矩陣排列多密 度單元PCB有方法如下 h)、測試完成,測試夾具的上下夾具松開,對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)的卡夾裝置卡夾測試 后PCB板沿導(dǎo)軌回到原點; 測試結(jié)束后,吸板機械手下降吸附固定框上的PCB,將對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)卡夾裝置 的PCB卡夾框PCB吸附,卡夾框打開,吸板機械手上升,送板機械手x/y軸根據(jù)測試結(jié)果,將 所測試的PCB區(qū)分放在通過區(qū)(PASS)和未通過區(qū)(FAIL)料臺,如果PCB需要疊放紙張隔 離,區(qū)分結(jié)果后,機械手需將紙張料臺上的紙張吸附放到相應(yīng)料臺。
hi)、若待測PCB板為平行排列多密度單元PCB,則 PCB板對應(yīng)密度單元測試完成,測試夾具上下夾具松開,中央控制器以先前采集的位置信息并以上卡箱為基準(zhǔn),將卡夾裝置水平移動至下一單元,然后中央控制器再以采集 所得對應(yīng)密度區(qū)域偏差值重復(fù)步驟f)進行精確對位調(diào)整,再執(zhí)行步驟g)以完成該密度單 元測試,然后重復(fù)本步驟hi),測試待測PCB板的下一密度單元直至待測PCB板上所有密度 區(qū)域測試完畢; h2)、若待測PCB板為矩陣排列多密度單元PCB,則 PCB板對應(yīng)密度單元測試完成,測試夾具上下夾具松開。若下一密度單元為橫向排 列時,中央控制器以先前采集的位置信息并以上卡箱為基準(zhǔn),將卡夾裝置水平移動至下一 單元,然后中央控制器再以采集所得對應(yīng)密度區(qū)域偏差值重復(fù)步驟發(fā)f)進行精確調(diào)整,再 執(zhí)行步驟g)以完成該密度單元測試,然后重復(fù)本步驟h2),測試待測PCB板的下一密度單元 直至待測PCB板上所有密度區(qū)域測試完畢。 若下一密度單元為縱向排列時,中央控制器以先前采集的位置信息并以上卡箱為
基準(zhǔn),將卡夾裝置水平移動至下一單元,同時控制測試夾具上/下卡箱水平左右的x軸依據(jù)
拍照采集的數(shù)據(jù)移動到下一單元位置,然后中央控制器再以采集所得對應(yīng)密度區(qū)域偏差值
重復(fù)步驟發(fā)f)進行精確調(diào)整,再執(zhí)行步驟g)以完成該密度單元測試,然后重復(fù)本步驟h2),
測試待測PCB板的下一密度單元直至待測PCB板上所有密度區(qū)域測試完畢。 i)、卸料,自動取/放料裝置依次從各卡夾采樣機構(gòu)的卡夾裝置上吸取測試后PCB
板并根據(jù)中央處理器所儲存的最終測試結(jié)果信息將起分類放置于通過測試板區(qū)或未通過
測試板區(qū),放置完成后,再由放紙區(qū)吸取一張隔紙放于測試后PCB板上; j)、是否還有待測料,對料臺是否還有待測PCB板進行判斷,若還有待測PCB板則
轉(zhuǎn)回步驟b,,無則轉(zhuǎn)向結(jié)束,等待下次加料測試。 綜上所述,相比于常見的PCB測試機,本發(fā)明提供了的高密度PCB測試機,可良好 的對高密度PCB板進行全自動測試,且其可通過配置多個PCB板卡夾采樣機構(gòu)進一步提高 測試效率。其擁有自動取/放料裝置,可自動對料臺及PCB板卡夾采樣機構(gòu)間完成PCB板 的移運工作,而于PCB板卡夾采樣機構(gòu)上則設(shè)置的圖像傳感器可對卡夾的待測PCB方位進 行準(zhǔn)確辨認(rèn)以供中央控制器確認(rèn)待測PCB的位置與測試夾具的偏差值,測試夾具上對應(yīng)設(shè) 置了多軸調(diào)整機構(gòu),可在中央控制器的操作下自動PCB板卡夾采樣機構(gòu)中卡夾的待測PCB 板方位進行精確調(diào)整,從而大大提高了其應(yīng)對高密度PCB板的測試能力、精度及效率。
此外本發(fā)明還提供了一種高密度PCB測試機的測試方法,該方法經(jīng)過統(tǒng)一上料、 配合雙PCB板卡夾采樣機構(gòu)結(jié)合方式,從而兩套卡夾采樣機構(gòu)同時對其上的PCB板進行圖 像采集并反饋至中央控制器,然后中央控制器依次調(diào)取兩套卡夾采樣機構(gòu)的PCB板至測試 夾具工位進行測試,且于對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)的PCB板測試完成后及時卸料并重新上料,從 而最大限度縮短了測試夾具的待機時間,規(guī)范了整個測試流程,并極高的保證了整個PCB 板測試過程的測試效率。
權(quán)利要求
一種高密度PCB測試機,其特征在于它包括一料臺,用于裝載測試前后的PCB板,包括有待測板放置區(qū)、放紙區(qū)、通過測試板區(qū)、未通過測試板區(qū)四部分;一PCB板卡夾采樣機構(gòu),與料臺并列設(shè)置,用于將待測PCB板卡夾,并通過傳感器采樣待測PCB板的位置和偏差信息反饋至中央控制器,并于采樣完成后將待測PCB板送至對應(yīng)測試夾具測試位上;一自動取/放料裝置,設(shè)置于料臺與PCB板卡夾采樣機構(gòu)之間,用于在中央控制器控制下完成料臺內(nèi)整理放置、料臺于PCB板卡夾采樣機構(gòu)間PCB板移運的工作;一測試夾具,設(shè)置于PCB板卡夾采樣機構(gòu)側(cè),它由上下夾具構(gòu)成,用于對待測PCB板上相應(yīng)測試點引出進行測試,測試夾具會在中央控制器的控制下對待測PCB板進行對位及測試偏差的調(diào)整,以滿足測試精度需要;中央控制器,于上述各部分電氣相連,用于協(xié)同測試機各部運作及充當(dāng)運算控制核心。
2. 如權(quán)利要求1所述的高密度PCB測試機,其特征在于PCB板卡夾采樣機構(gòu)由上部采樣裝置及下部PCB卡夾裝置組成;所述采樣裝置包括有可沿水平前后、左右移動的圖像傳感器,圖像傳感器與中央控制器,用于將待測PCB板的圖像信息采集后傳至中央控制器;相應(yīng)PCB卡夾裝置設(shè)置于導(dǎo)向滑軌上,用于卡夾固定待測PCB并于采樣后沿導(dǎo)軌將其輸送至對應(yīng)測試夾具測試位,它由升降對位機構(gòu)及固定機構(gòu)261組成,PCB固定機構(gòu)套接于導(dǎo)軌上,升降對位機構(gòu)260上設(shè)有PCB夾緊框262并可于垂直方向升降。
3. 如權(quán)利要求2所述的高密度PCB測試機,其特征在于所述PCB板卡夾對位機構(gòu)設(shè)有至少兩套,兩套卡位對位機構(gòu)并排設(shè)置于自動取/放料裝置的同側(cè)。
4. 如權(quán)利要求3所述的高密度PCB測試機,其特征在于所述自動取/放料裝置包括一可進行水平移動的機械臂,機械臂手上設(shè)有升降氣缸,氣缸頂端設(shè)有用于吸附PCB板的吸盤。
5. 如權(quán)利要求2所述的高密度PCB測試機,其特征在于所述PCB卡夾裝置設(shè)置于橫向?qū)蚧壣?,對?yīng)的,測試夾具設(shè)置于縱向?qū)к壣希瑴y試夾具的上下夾具分別連接于測試上下卡箱上。
6. 如權(quán)利要求4所述的高密度PCB測試機,其特征在于所述上下夾具與測試上下卡箱由水平左右調(diào)整平臺、水平旋轉(zhuǎn)平臺及垂直升降臺構(gòu)成。
7. 如權(quán)利要求6所述的高密度PCB測試機,其特征在于所述下夾具與測試下卡箱間還設(shè)有水平前后調(diào)整平臺。
8. —種適用于權(quán)力要求1所述高密度PCB測試機的測試方法,其特征在于PCB測試機設(shè)置有兩套PCB板卡夾采樣機構(gòu),測試方法包括步驟a) 、開機初始化,對測試機進行初始化設(shè)置并將待測PCB及隔離紙放入料臺對應(yīng)區(qū)域完成上料,料臺上升至工作位置;b) 、卡夾采樣機構(gòu)l是否上料,自動取/放料裝置由料臺拾取待測PCB板,此時若卡夾采樣機構(gòu)1上未上料,自動取/放料裝置則對其進行上料;若卡夾采樣機構(gòu)1已上料,自動取/放料裝置轉(zhuǎn)移至卡夾采樣機構(gòu)2進行上料;c) 、待測料方位采集,卡夾采樣機構(gòu)1、2的采樣裝置移至對應(yīng)卡夾裝置上方對待測PCB板圖像進行采集并傳送至中央控制器,中央控制器對齊分別采樣并識別后得出各待測PCB板的位置及測試偏差值信息;d) 、相鄰卡夾采樣機構(gòu)是否完成測試,若相鄰卡夾采樣機構(gòu)未完成測試,則本卡夾采樣機構(gòu)等待其完成測試;若相鄰卡夾采樣機構(gòu)完成測試,則繼續(xù);e) 、預(yù)對測試位/上料,中央處理器根據(jù)采樣所得對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)上待測PCB板的位置信息并以測試夾具上卡箱為基準(zhǔn),橫向移動對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)的卡夾裝置至測試位,縱向調(diào)整測試夾具,使兩者到達對應(yīng)重疊位置;同時返回步驟b),對已完成測試的卡夾采樣機構(gòu)進行同步上料工作;f) 、精確對位測試點,中央控制器根據(jù)識別所得對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)上待測PCB板偏差值控制測試夾具上卡箱的水平左右及旋轉(zhuǎn)平臺進行對位調(diào)整,然后控制下卡箱的水平前后、左右、旋轉(zhuǎn)平臺完成對位調(diào)整;g) 、壓合測試,上下卡箱在垂直升降臺配合下進行壓合測試,壓合后即可開始PCB板測試,中央控制器記錄測試過程信息及最終測試結(jié)果信息;h) 、測試完成,測試夾具的上下夾具松開,對應(yīng)卡夾采樣機構(gòu)的卡夾裝置卡夾測試后PCB板沿導(dǎo)軌回到原點;i) 、卸料,自動取/放料裝置依次從各卡夾采樣機構(gòu)的卡夾裝置上吸取測試后PCB板并根據(jù)測試結(jié)果將其放置于料臺對應(yīng)通過測試板區(qū)或未通過測試板區(qū),完成后,再由料臺放紙區(qū)吸取一張隔紙放于測試后PCB板上;j)、料臺是否有待測料,若于料臺中還有待測PCB板則轉(zhuǎn)回步驟b),無則轉(zhuǎn)向結(jié)束,等待下次測試。
9. 如權(quán)利要求8所述的PCB測試機的測試方法,其特征在于若待測PCB板為平行排列多密度單元PCB,所述步驟h)為PCB板對應(yīng)密度單元測試完成,測試夾具上下夾具松開,中央控制器以先前采集的位置信息并以上卡箱為基準(zhǔn),將卡夾裝置水平移動至下一單元,然后中央控制器再以采集所得對應(yīng)密度區(qū)域偏差值重復(fù)步驟f)進行精確對位調(diào)整,再執(zhí)行步驟g)以完成該密度單元測試,然后重復(fù)本步驟,測試待測PCB板的下一密度單元直至待測PCB板上所有密度區(qū)域測試完畢。
10. 如權(quán)利要求8所述的PCB測試機的測試方法,其特征在于若待測PCB板為矩陣排列多密度單元PCB,所述步驟h)為PCB板對應(yīng)密度單元測試完成,測試夾具上下夾具松開,若下一密度單元為橫向排列時,中央控制器以先前采集的位置信息并以上卡箱為基準(zhǔn),將卡夾裝置水平移動至下一單元,然后中央控制器再以采集所得對應(yīng)密度區(qū)域偏差值重復(fù)步驟發(fā)f)進行精確調(diào)整,再執(zhí)行步驟g)以完成該密度單元測試,然后重復(fù)本步驟h2),測試待測PCB板的下一密度單元直至待測PCB板上所有密度區(qū)域測試完畢;若下一密度單元為縱向排列時,中央控制器以先前采集的位置信息并以上卡箱為基準(zhǔn),將卡夾裝置水平移動至下一單元,同時控制測試夾具上/下卡箱水平左右的x軸依據(jù)拍照采集的數(shù)據(jù)移動到下一單元位置,然后中央控制器再以采集所得對應(yīng)密度區(qū)域偏差值重復(fù)步驟發(fā)f)進行精確調(diào)整,再執(zhí)行步驟g)以完成該密度單元測試,然后重復(fù)本步驟,測試待測PCB板的下一密度單元直至待測PCB板上所有密度區(qū)域測試完畢。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種高密度PCB測試機及其測試方法,測試機由料臺、PCB板卡夾采樣機構(gòu)、自動取/放料裝置、測試夾具及中央控制器構(gòu)成,通過自動取/放料裝置的操作結(jié)合PCB板卡夾采樣機構(gòu)、測試夾具的對位控制,從而可自動完成PCB板的測試工序,大大提高了其應(yīng)對高密度PCB板的測試能力、精度及效率。此外本發(fā)明還提供了一種基于上述高密度PCB測試機的測試方法,該方法經(jīng)過統(tǒng)一上料、配合雙PCB板卡夾采樣機構(gòu)結(jié)合方式,從而兩套卡夾采樣機構(gòu)同時對其上的PCB板進行圖像采集并反饋至中央控制器對兩套卡夾采樣機構(gòu)及測試夾具對位測試,并于測試完成后及時卸料并重新上料,從而最大限度縮短了測試夾具的待機時間,規(guī)范了整個測試流程,極高保證了測試過程的效率。
文檔編號G01R31/00GK101762755SQ20081018816
公開日2010年6月30日 申請日期2008年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月24日
發(fā)明者候育, 楊朝輝, 武勇, 潘海 申請人:深圳麥遜電子有限公司