一种接触力传感器批量测试系统的制作方法

本发明涉及传感器测试，尤其涉及一种接触力传感器批量测试系统。

背景技术：

1、近年来，随着智能化时代来临，传感器行业迎来快速增长期，智能机器人和智能穿戴设备兴起带动接触力传感器出货量倍增，mems产业链类似于传统的半导体产业链，且随着自动化行业的迅速发展，高性能、高效率的测试设备的开发越来越需要，大量测试数据的反馈和分析为产品质量的提升和优化生产工艺提供有力的支撑，相应地，对产品质量要求较高的设备越来越得到市场的需要，设备的准确性和稳定性是决定产品质量的关键因素。

2、现有技术中对接触力传感器的测试为人工手动测试，此种测试方式效率较低，且需要消耗较多的人力资源，不利于批量化大规模测试。

技术实现思路

1、本发明提供了一种接触力传感器批量测试系统，以实现对多组接触力传感器进行自动化测试，降低测试成本，提高产能。

2、根据本发明的一方面，提供了一种接触力传感器批量测试系统，接触力传感器批量测试系统包括：

3、测试工装、抓取装置、信号检测装置和控制装置；

4、测试工装包括底座、压力控制器和施压装置；底座上设置有多个应变力感受模块；施压装置包括密封气腔和多个施压活塞；施压活塞与密封气腔连接；

5、抓取装置与控制装置电连接，控制装置用于控制抓取装置将待测的多个接触力传感器移动至测试工装的底座上，之后向压力控制器发送施压控制信号；多个应变力感受模块和多个接触力传感器一一对应设置，且多个施压活塞与多个接触力传感器一一对应设置；

6、压力控制器与密封气腔连接，压力控制器用于根据施压控制信号，向密封气腔输送施压气体，以控制多个施压活塞对每一接触力传感器同时施加测试压力；信号检测装置与接触力传感器和应变力感受模块电连接；接触力传感器用于在接收到测试压力后，向信号检测装置输出第一电信号；应变力感受模块用于检测施压活塞施加的测试压力，并将测试压力转化为第二电信号传输给信号检测装置；

7、信号检测装置与控制装置电连接，信号检测装置用于检测每一所述第一电信号，并根据检测结果向控制装置输出第一检测信号，信号检测装置还用于检测每一第二电信号，并根据检测结果向控制装置输出第二检测信号；

8、控制装置用于接收第一检测信号和第二检测信号，并将相互对应的接触力传感器和应变力感受模块的第一检测信号和第二检测信号进行比较，根据比较结果标定每一接触力传感器的精度值，同时控制抓取装置将接触力传感器移出测试工装，并根据每一接触力传感器的精度值对接触力传感器进行分类摆放。

9、进一步的，密封气腔包括进气口和排气口；所述压力控制器分别与所述密封气腔的进气口和排气口连接；

10、控制装置用于在抓取装置将待测的接触力传感器移动至测试工装的底座后，向压力控制器发送进气口打开信号；

11、压力控制器用于根据进气口打开信号控制进气口打开第一预设时长，控制排气口关闭，使施压气体从进气口进入密封气腔；

12、密封气腔用于在输入施压气体挤压施压活塞，使多个施压活塞同时向接触力传感器施加压力；

13、控制装置还用于在标定每一接触力传感器的精度值后，向压力控制器发送排气口打开信号；

14、压力控制器用于根据排气口打开信号控制进气口关闭，控制排气口打开第二预设时长，使施压气体由排气口排出，并在排气口打开第二预设时长后，向控制装置发送移出信号；

15、控制装置用于根据移出信号控制抓取装置将接触力传感器移出测试工装。

16、进一步的，底座包括：

17、主体部和多个突出部，主体部与多个突出部连接，且每一突出部远离主体部的一端悬空；

18、突出部包括悬空底座、pcb板和芯片座；

19、每一悬空底座上设置有一应变力感受模块，且pcb板设置在悬空底座上部，芯片座设置在pcb板远离悬空底座一侧，芯片座用于放置接触力传感器；

20、接触力传感器通过芯片座与pcb板电连接，pcb板与信号检测装置电连接，pcb板用于接收接触力传感器传输的第一电信号，并将第一电信号传输给信号检测装置；

21、控制装置用于将位于同一突出部上的接触力传感器的第一检测信号和应变力感受模块的第二检测信号进行比较，根据比较结果标定接触力传感器的精度值。

22、进一步的，应变力感受模块包括：应变片和应变力转换电路；

23、应变片设置在芯片座靠近主体部的一侧；

24、应变片与应变力转换电路的第一端电连接，应变力转换电路的第二端与信号检测装置电连接；

25、应变片用于检测施压装置施加的测试压力，应变力转换电路用于将应变片检测的测试压力转化为第二电信号传输给信号检测装置。

26、进一步的，抓取装置包括三轴运动平台、传感器吸取装置和视觉装置；传感器吸取装置和视觉装置设置在三轴运动平台上；

27、传感器吸取装置、视觉装置和三轴运动平台分别与控制装置电连接；

28、视觉装置用于接收到控制装置发送的控制信号后，确定接触力传感器的具体位置，并生成位置信息传输给控制装置；

29、控制装置用于根据位置信息，控制三轴运动平台带动传感器吸取装置吸取待测的接触力传感器，并将接触力传感器移动至测试工装的底座上。

30、进一步的，信号检测装置包括数据采集盒和万用表；

31、数据采集盒的多个第一端分别与多个接触力传感器和多个应变力感受模块电连接；数据采集盒的第二端与万用表的第一端电连接，万用表的第二端与控制装置电连接；

32、数据采集盒用于控制每一接触力传感器和每一应变力感受模块与万用表依次导通；万用表用于检测每一接触力传感器传输的第一电信号，并根据检测结果向控制装置输入第一检测信号；万用表还用于检测每一应变力感受模块传输的第二电信号，并根据检测结果向控制装置输入第二检测信号。

33、进一步的，传感器吸取装置包括：吸嘴、真空发生器和真空电磁阀；

34、真空发生器的第一端与控制装置电连接，真空发生器的第二端与真空电磁阀的第一端电连接，真空电磁阀的第二端与吸嘴电连接；

35、真空发生器用于控制真空电磁阀的工作状态，以控制吸嘴产生吸力。

36、进一步的，视觉装置包括ccd相机、镜头和光源；

37、光源用于为ccd相机提供光照；

38、ccd相机用于通过镜头拍摄接触力传感器的位置图片，并将位置图片传输给控制装置；

39、控制装置用于根据位置图片，控制三轴运动平台带动传感器吸取装置吸取待测的接触力传感器，并将待测的接触力传感器移动至测试工装的底座上。

40、进一步的，接触力传感器批量测试系统还包括：显示屏；

41、显示屏与控制装置连接，控制装置用于在标定每一接触力传感器的精度值后，将每一接触力传感器的精度值传输给显示屏进行显示。

42、进一步的，接触力传感器批量测试系统还包括：箱体、样品托盘和程控电源；

43、测试工装、抓取装置和样品托盘设置在所述箱体上部；

44、所述信号检测装置、所述控制装置和所述程控电源设置在所述箱体内；

45、所述程控电源用于为所述接触力传感器批量测试系统的运行提供电能；

46、所述样品托盘用于放置所述待测的接触力传感器。

47、本发明实施例设计的接触力传感器批量测试系统，包括测试工装、抓取装置、信号检测装置和控制装置，测试工装包括底座、压力控制器和施压装置，底座上设置有多个应变力感受模块；施压装置包括密封气腔和多个施压活塞；施压活塞与密封气腔连接；通过将抓取装置与控制装置电连接，压力控制器与密封气腔电连接，信号检测装置与接触力传感器和应变力感受模块电连接，信号检测装置与控制装置电连接，使得本发明实施例设计的接触力传感器批量测试系统启动后，控制模块控制抓取装置将待测的多个接触力传感器移动至测试工装的底座上，并在待测的多个接触力传感器移动至底座后，向压力控制器发送施压控制信号，压力控制器控制施压装置对每一接触力传感器同时施加测试压力；接触力传感器在接收到测试压力后，向信号检测装置输出第一电信号，而应变力感受模块在检测到施压装置施加的测试压力后，将测试压力转化为第二电信号并传输给信号检测装置；信号检测装置根据检测的每一第一电信号生成第一检测信号，并传输给控制装置，同时根据检测的每一第二电信号生成第二检测信号，并传输给控制装置；控制装置根据第一检测信号和第二检测信号标定每一接触力传感器的精度值，在标定每一接触力传感器的精度值后，控制抓取装置将接触力传感器移出测试工装，并根据每一接触力传感器的精度值对接触力传感器进行分类，相比较现有技术中人工手动进行测试而言，本发明实施例设计的接触力传感器批量测试系统可以对多组接触力传感器进行自动化测试，降低了测试成本，提高了产能。

48、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。