[发明专利]适于自动换料的物料载台和相应的模组自动测试设备

说明书

本发明涉及一种适于自动换料的物料载台，其包括：安装面、至少一个工装夹具、光幕装置和换料机构，工装夹具包括固定于安装面的物料载板和与所述物料载板枢轴连接的盖体；光幕装置适于生成平行于所述安装面的光幕，并且所述光幕的位置高于所述盖体完全打开状态下的所述工装夹具；换料机构包括物料摄取头，其可做横向平移和升降运动，在通过所述横向平移将物料移入物料载台上方区域的过程中以及将物料从物料载台上方区域移出的过程中，物料摄取头及其所摄取的物料均高于所述光幕。本发明还提供了相应的模组自动测试设备。本申请可以显著地降低设备的故障率，可以减小物料上下料所需的移动距离和时间，可以减小占用空间，可以使设备更紧凑。

技术领域

本申请涉及工业自动化技术，特别地，本申请涉及适于自动换料的物料载台和相应的模组自动测试设备。

背景技术

当前，摄像模组已被广泛应用于消费电子终端(例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑等)领域，成为人们生活中不可缺少的一部分，具有广阔的市场前景。摄像模组是一种小而精密的产品，生产过程中需要涉及到精密的加工。在行业早期，主要通过购买少量的国外生产设备结合大量的人力，摄像模组行业度过了成长期。并且，随着智能终端的普及化，摄像模组行业迎来了一个高速发展期。这一时期，体量小、技术不成熟的小模组厂被逐渐淘汰，留下一些技术成熟、体量庞大的模组厂。这些模组厂消化着国内市场大量的模组订单，订单的生产量能达到百万甚至千万级别，到了这个数量级，过度依赖人力生产的缺陷愈发突显，机械设备的半自动化或者自动化生产是必然的趋势。

实现半自动化或者自动化生产首先需要相应生产设备的支持，设备可通过自研和外部购买两种方式获取。其中外部购买的设备一方面价格高昂，一方面由于生产原因(如有些生产过程需要保密)等，不能完全适应购买者的生产需求，而自研设备能够根据生产需求去设计,以便提高生产效率。

本申请主要涉及的是摄像模组检测设备。摄像模组检测是摄像模组生产中的必不可少的一环。而摄像模组检测设备(下文中简称为模组检测设备)也同样面临着如何提高生产效率这一重大课题。早期的模组检测设备通常是每个测试环节(即每一种测试)具有一个专用的检测设备。而在集成化的发展思路下，已经有越来越多的模组检测设备集成多个测试环节，有的模组检测设备甚至可以集成全部测试环节，即用单体设备来完成全部测试。另一方面，为提高生产效率，有的模组测试设备采用了阵列式检测方案，即一块标板对应于多个摄像模组组成的摄像模组阵列，这样该测试环节可以一次测试多个摄像模组，从而显著提升生产效率。再者，有的模组测试设备还进一步地将摄像模组的上下料环节集成在模组测试设备中，从而进一步地提高设备的集成度。

虽然现有技术已采用了诸多技术来对模组检测设备进行改进，但总体上来说，现有的模组检测设备仍存在诸多不足，有待进一步地提高。

例如，集成化的模组检测设备中，各个功能模块密集部署在一个紧凑的空间内。理论上说，这样有助于提升单位面积产出率。然而，这种设计也将导致设备的维修、维护十分不便。当设备故障时，检修人员将花费较多时间才能使模组检测设备恢复生产。因此，如果考虑到因故障而导致的生产中断时间，过度集成化的模组检测设备整体上的单位面积产出率可能并不能达到最佳状态。

再例如，摄像模组是精密的光学器件，在测试时往往需要测试设备为其提供较好的保护，以免因碰撞、沾污或其它原因造成模组成像品质下降甚至报废。因此，测试设备的模组搭载平台通常需要将摄像模组盖住。然而，在自动生产场景下，盖体以及移动盖体的机构可能需要额外占用较多的空间，从而对设备的小型化造成负面影响。

又例如，将测试设备中的摄像模组搭载平台与上下料机构紧凑地配置，可能有助于减小模组上下料的行程，从而有助于提高生产效率。然而，用于保护摄像模组的盖体需要频繁的开合，如果上下料机构与摄像模组的搭载平台过于接近，可能导致上料过程中发生碰撞，造成设备停产。同时，这种碰撞也给维修工作带来巨大的不便。如何平衡上述因素，设计出既可以降低故障率，又具有小型化及高生产效率等优点的设备，是本领域的一大难题。