隨著電子科學技術(shù)的發(fā)展,電路板測試系統(tǒng)正逐步從半自動化測試系統(tǒng)向全自動化測試系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。在全自動化的電路板測試系統(tǒng)中,三軸定位平臺的作用是:驅(qū)動測試探針移動到待測點處,并完成相應電氣測量任務。本課題在對三軸定位平臺進行研究之后,針對平臺探針運動存在的缺陷,設(shè)計了探針運動反饋系統(tǒng)并進行了探針運動軌跡規(guī)劃。主要工作如下:首先,針對三軸定位平臺XY平面探針運動精度不高的問題,設(shè)計了XY平面的探針運動反饋系統(tǒng)。該系統(tǒng)以光柵尺作為位置檢測元件,采用STM32對光柵尺的輸出信號進行處理,獲取探針的實際位置信息,并將其與預設(shè)位置信息進行比較,若二者存在誤差,則進行誤差校正;另外,為了進一步提高探針的運動精度,從探針運動軌跡出發(fā),研究直線插補算法,將探針運動軌跡擬合成一條直線,同時針對原有插補算法導致探針運動不均勻的問題,改進了插補算法的給進規(guī)則及插補點的選擇規(guī)則。其次,為解決定位平臺Z軸運動開環(huán)問題,設(shè)計了探針Z軸的運動反饋系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用紅外測距傳感器測量探針與電路板間的實時距離,一旦檢測到距離達到閾值范圍,立刻停止探針的運動。該系統(tǒng)能夠使探針停止在一個合適的位置,該位置既能保證探針與電路板待測點的可靠接觸,又減少探針對電路板的沖擊。最后,在現(xiàn)有三軸定位平臺上搭建上述反饋系統(tǒng),進行實驗測試以驗證各系統(tǒng)的精度,并將改進后的三軸定位平臺應用于電路板自動測試系統(tǒng),進行聯(lián)合測試。測試結(jié)果表明,改進后的三軸定位平臺能準確完成探針的定位測試任務,實現(xiàn)電路板的自動測試功能。
【學位單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TN41
【部分圖文】：

第一章 緒論定位平臺概述路板自動測試系統(tǒng)中，三軸定位平臺需要在給定待測點坐標后，精確到待測點并完成測量任務。近年來出現(xiàn)了一大批自動化測試平臺，適為了實現(xiàn)電路板自動測試任務，需要一種可以驅(qū)動測試探針 X，Y，動以實現(xiàn)測試探針精確定位到待測點的機械運動裝置，經(jīng)過研究分析標測量機為基礎(chǔ)，加入探針測試部分后構(gòu)成專門用于電路板自動測試—三軸定位平臺。三坐標測量機是集機械、數(shù)控技術(shù)和計算機技術(shù)為一體的精密智能化機的工作原理是：探頭在三個數(shù)控軸線的驅(qū)動下，對已有的零件幾何而獲取零件形面上的點在測量坐標系統(tǒng)的位置，然后通過計算得出有目前，三坐標測量機主要用于三個方面：機械零件精度檢測；實物模線上的質(zhì)量控制[15]。標測量機是由互相正交的三軸組成笛卡爾坐標系的模式，結(jié)構(gòu)形式多式結(jié)構(gòu)和橋移動式結(jié)構(gòu)，如圖 1-1 所示：

板自動測試系統(tǒng)自動測試系統(tǒng)由三部分構(gòu)成：測點定位系統(tǒng)，三軸定位平臺及 TPS 開發(fā)位系統(tǒng)主要負責電路板待測點位置信息的識別，該系統(tǒng)利用高清相機信息，通過圖像處理算法對電路板上的元器件進行識別，獲得待測點將該位置信息以 XY 平面二維坐標的形式輸出。位平臺的任務是根據(jù)測點定位系統(tǒng)得到的待測點位置信息，驅(qū)動測試，完成待測點的測試任務。測點定位系統(tǒng)應保證待測點位置識別準確應保證探針移動的準確性。測試程序集，Test Program Set）開發(fā)平臺的主要功能是為開發(fā)人員提化組件，開發(fā)人員可根據(jù)測試需求和故障規(guī)則來編輯、搭建和運行 T對測試儀表的控制和對待測點及故障器件的位置標點操作，整個平臺編程要求和開發(fā)能力，提高了電路板的測試和診斷效率[23]。部分組成了電路板自動測試系統(tǒng)，實現(xiàn)了電路板的自動測試功能。該構(gòu)圖如圖 2-1 所示：

第二章 探針運動反饋系統(tǒng)設(shè)計動測試系統(tǒng)的工作流程如下：測點定位系統(tǒng)獲取電路板上待將其存儲到數(shù)據(jù)庫中，TPS 開發(fā)平臺通過數(shù)據(jù)庫獲得該位置平臺，三軸定位平臺驅(qū)動測試探針移動到待測點，并進行測動測試系統(tǒng)實物圖如圖 2-2 所示：
【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 田延嶺;張大衛(wèi);閆兵;;二自由度微定位平臺的研制[J];光學精密工程;2006年01期

2 張昊;廖建新;武家春;;綜合定位平臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵問題研究[J];計算機工程;2006年20期

3 賈曉輝;劉今越;;單自由度柔性微定位平臺的設(shè)計與分析[J];機械設(shè)計;2017年10期

4 宛敏紅;李冶夫;張杰;;超精密氣浮定位平臺動力學特性分析[J];機械設(shè)計與制造;2011年01期

5 王家疇;李昕欣;孫立寧;;硅基集成式微型平面納米級定位平臺控制[J];儀表技術(shù)與傳感器;2009年S1期

6 徐驍;任佳琦;朱曉博;劉品寬;;一種垂直運動精密微定位平臺的設(shè)計與分析[J];機械設(shè)計與研究;2016年04期

7 盧清華;黃世乾;;一種3自由度精密微定位平臺的設(shè)計與分析[J];機械設(shè)計與研究;2014年05期

8 盧清華;吳志偉;范彥斌;張憲民;;一種低成本微定位平臺的設(shè)計與仿真[J];中國機械工程;2013年05期

9 王家疇;榮偉彬;李昕欣;孫立寧;馬立;;基于體硅工藝的集成式定位平臺[J];光學精密工程;2009年02期

10 龐建偉;閆鵬;;基于壓電薄膜驅(qū)動的微定位平臺建模與分析[J];機器人;2017年05期

相關(guān)博士學位論文 前10條

1 權(quán)建洲;高速工況下H型桁架定位平臺的建模與同步控制[D];華中科技大學;2010年

2 李志鑫;超精密氣浮定位平臺動力學特性優(yōu)化研究[D];華中科技大學;2008年

3 周振雄;多自由度精密磁懸浮定位平臺的設(shè)計與研究[D];長春理工大學;2012年

4 喻曹豐;基于GMA的二自由度精密微定位平臺及控制系統(tǒng)研究[D];安徽理工大學;2017年

5 謝虎;夾層結(jié)構(gòu)磁懸浮納米定位平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計與控制方法研究[D];北京理工大學;2015年

6 李欣欣;宏/微兩級驅(qū)動的大行程高精度二維定位平臺基礎(chǔ)技術(shù)研究[D];浙江大學;2008年

7 王家疇;硅基集成式微型平面納米級定位系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2008年

8 張桂林;壓電定位平臺的建模與控制方法研究[D];山東大學;2013年

9 楊梅菊;壓電驅(qū)動納米定位平臺的高帶寬控制理論和方法研究[D];上海交通大學;2015年

10 武一民;引線鍵合系統(tǒng)設(shè)計理論與關(guān)鍵技術(shù)[D];天津大學;2008年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 徐亞明;氣動波紋管驅(qū)動超精密二維定位平臺的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];青島理工大學;2018年

2 楊璐;用于電路板測試的三軸定位平臺探針運動研究[D];東南大學;2018年

3 羅祎靈;壓電陶瓷微定位平臺魯棒自適應控制方法研究[D];吉林大學;2018年

4 李建明;動態(tài)特性可調(diào)的微定位平臺的設(shè)計與建模[D];山東大學;2018年

5 王晨陽;壓電微定位平臺率相關(guān)Hammerstein模型及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑�？刂品椒ㄑ芯縖D];吉林大學;2018年

6 楊騰飛;基于壓電驅(qū)動器的定位平臺控制方法研究[D];長春理工大學;2018年

7 楊建飛;磁懸浮定位平臺控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D];石家莊鐵道大學;2018年

8 王赫影;二自由度直線電機定位平臺設(shè)計與特性研究[D];天津大學;2012年

9 張興文;宏/微定位平臺控制系統(tǒng)設(shè)計[D];哈爾濱工程大學;2010年

10 須曉鋒;平面并聯(lián)定位平臺運動學分析及控制系統(tǒng)設(shè)計[D];中國礦業(yè)大學;2016年

本文編號：2853967