[发明专利]一种旋转式探针套筒的自动清洁装置及方法

权利要求书

1.一种旋转式探针套筒的自动清洁装置，其特征在于，包括：操作台、图像识别设备和清洁设备；

操作台包括固定平台、转动设于固定平台上的转动平台；

固定平台沿转动平台的旋转方向，依次包括进料工位、图像识别工位、清洁工位和出料工位；

转动平台上设有多组探针夹具，探针夹具远离转动平台的一端用于夹持和旋转探针；

图像识别设备，位于图像识别工位，并朝向转动平台设置，用于识别探针夹具上转动至图像识别工位的探针朝向；

清洁设备，位于清洁工位，其具有一组吹气口，每个吹气口对应每组探针夹具中的一个；

探针夹具根据图像识别设备所识别的探针朝向，旋转其夹持的探针，以将探针的小孔端朝向对应的吹气口，通过吹气口释放的压缩气体完成探针内腔自动清洁；

其中，转动平台沿第一转轴转动，探针夹具远离转动平台的一端设有沿第二转轴转动的夹持件，并根据图像识别设备识别的探针朝向旋转夹持件，第二转轴垂直于第一转轴；

图像识别设备在图像识别工位还识别探针孔径大小；

清洁设备包括与每个吹气口连通的储气筒，吹气口沿探针夹具的旋转方向布置，并且吹气口沿第一转轴的轴向朝下布置；

装置还包括与储气筒信号连接的调节设备，调节设备根据图像识别设备识别的探针孔径大小，控制储气筒的排气量，以调节对应吹气口的吹气压力和/或吹气时间。

2.如权利要求1的装置，其特征在于，探针夹具包括第一驱动机构，以及将夹持件连接到转动平台的转动臂，转动臂包括依次铰接并位于同一平面内的第一转臂、第二转臂和第三转臂，第一转臂与转动平台转动固定，第三转臂与夹持件转动固定，第一驱动机构用于驱动调整第一转臂、第二转臂和第三转臂之间的转动角度，以使得夹持件在第一转臂、第二转臂和第三转臂形成的平面内移动。

3.如权利要求1或2任一项的装置，其特征在于，装置还包括第二驱动机构、第三驱动机构和电磁传感器；第二驱动机构通过齿轮组带动转动平台转动；第三驱动机构用于驱动夹持件旋转和对探针的夹放，电磁传感器用于监测齿轮组的转动情况得到每组探针夹具的位置，以控制第三驱动机构完成相应夹持件的驱动。

4.如权利要求3的装置，其特征在于，第二驱动机构包括与转动平台对应的伺服电机，转动平台下方固定有与其同轴的第一齿轮，伺服电机上设有与第一齿轮啮合的第二齿轮，根据伺服电机的预定输入功率对伺服电机输入相应的功率，使得清洁设备按照预定的吹气间隔完成相邻组探针夹具上的探针内腔自动清洁；

其中，伺服电机的预定输入功率，具体包括：

根据清洁设备预定的吹气间隔得到转动平台持续转动一圈所需的时间；

根据第一齿轮和第二齿轮的半径，以及转动平台持续转动一圈的时间，得到第二齿轮持续转动一圈的时间；

根据第二齿轮持续转动一圈的时间、伺服电机输出的扭矩、以及伺服电机的效率，得到伺服电机的预定输入功率。

5.如权利要求4的装置，其特征在于，伺服电机的预定输入功率满足以下公式：

；

式中，P为伺服电机的输入功率，T为电机输出的扭矩，R₁为第一齿轮的齿轮半径，R₂为第二齿轮的齿轮半径，t为清洁设备的吹气间隔，n为探针夹具的组数，i为大于等于1的自然数，δ为伺服电机的效率。

6.如权利要求4或5的装置，其特征在于，调节设备与清洁设备、图像识别设备、第二驱动机构、第三驱动机构和电磁传感器信号连接；

调节设备调节第二驱动机构转动探针夹具至进料工位的探针处，根据电磁传感器监测结果调节第三驱动机构使得夹持件夹持探针，调节第二驱动机构转动探针夹具至图像识别工位，根据电磁传感器监测结果控制图像识别设备对探针识别，根据图像识别设备识别结果调节第三驱动机构使得夹持件旋转预定角度，调节第二驱动机构转动探针夹具至清洁工位，根据电磁传感器监测结果控制清洁设备对探针小孔端输送压缩气体，调节第二驱动机构转动探针夹具至出料工位，根据电磁传感器监测结果调节第三驱动机构使得夹持件放开探针。