用于检测托盘盖开关机构异常的装置和方法转让专利

申请号 : CN201811118382.2

文献号 : CN109244016B

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相似专利:

发明人 : 陈星宇华雨

申请人 : 英特尔产品(成都)有限公司英特尔公司

摘要 :

本公开提供了一种用于检测托盘盖开关机构异常的装置和方法,其中,所述托盘盖开关机构包括用于吸起托盘盖的一个或多个真空吸附构件,所述装置包括:托盘盖模拟物;附接到所述托盘盖模拟物上的一个或多个吸附性能传感器,用于在所述托盘盖模拟物被吸附时感测各个真空吸附构件的吸附性能,以用于确定所述托盘盖开关机构是否异常。

权利要求 :

1.一种用于检测托盘盖开关机构异常的装置,其中,所述托盘盖开关机构包括用于吸起托盘盖的一个或多个真空吸附构件,所述装置包括:托盘盖模拟物;

附接到所述托盘盖模拟物上的一个或多个吸附性能传感器,用于在所述托盘盖模拟物被吸附时感测各个真空吸附构件的吸附性能,以用于确定所述托盘盖开关机构是否异常,所述一个或多个吸附性能传感器以可移动的方式设置,并且所述吸附性能传感器的数量和位置基于所述托盘盖开关机构中的真空吸附构件的数量和位置来进行调整;

一个或多个真空吸附构件位置传感器,用于感测所述托盘盖开关机构中的各个真空吸附构件的位置;

吸附性能传感器位置调整机构,用于基于所感测到的各个真空吸附构件的位置来调整对应吸附性能传感器在所述托盘盖模拟物上的位置;以及异常确定单元,基于所述各个真空吸附构件中的至少两个真空吸附构件的吸附性能感测值之间的差值,确定所述托盘盖开关机构是否存在异常。

2.根据权利要求1所述的装置,还包括:

一个或多个感测值显示单元,用于显示所述各个真空吸附构件的吸附性能感测值,以供用户确定所述托盘盖开关机构是否异常。

3.根据权利要求1所述的装置,其中,所述吸附性能传感器位置调整机构包括与所述吸附性能传感器集成在一起的移动驱动机构,并且所述移动驱动机构与所述一个或多个真空吸附构件位置传感器之间采用无线通信的方式进行通信。

4.根据权利要求3所述的装置,其中,所述托盘盖模拟物至少部分地由钢铁构成,以及所述吸附性能传感器至少部分地由磁铁构成。

5.根据权利要求1到3中任一所述的装置,其中,所述吸附性能传感器包括真空度传感器或压力传感器。

6.根据权利要求1到3中任一所述的装置,还包括:

托盘底模拟物,所述托盘底模拟物与所述托盘盖模拟物一起模拟要被所述托盘底开关机构开启和关闭的托盘盒体。

7.根据权利要求1到3中任一所述的装置,其中,所述托盘盖模拟物被形成为比托盘盖重。

8.一种用于检测托盘盖开关机构异常的方法,其中,所述托盘盖开关机构包括用于吸起托盘盖的一个或多个真空吸附构件,所述方法包括:在托盘盖模拟物被所述一个或多个真空吸附构件吸附时,利用附接到所述托盘盖模拟物上的一个或多个吸附性能传感器,感测各个真空吸附构件的吸附性能,所述一个或多个吸附性能传感器以可移动的方式设置,并且所述吸附性能传感器的数量和位置基于所述托盘盖开关机构中的真空吸附构件的数量和位置来进行调整;以及基于所述各个真空吸附构件中的至少两个真空吸附构件的吸附性能感测值之间的差值,确定所述托盘盖开关机构是否存在异常;

感测所述一个或多个真空吸附构件的位置,以及

基于所述托盘盖开关机构中的真空吸附构件的数量和位置来调整所述吸附性能传感器的数量和位置包括:基于所述托盘盖开关机构中的真空吸附构件的数量和所感测到的各个真空吸附构件的位置来调整所述吸附性能传感器的数量和位置。

9.根据权利要求8所述的方法,在托盘该模拟物被所述一个或多个真空吸附构件吸附之前,所述方法还包括:基于所述托盘盖开关机构中的真空吸附构件的数量和位置来调整所述吸附性能传感器的数量和位置。

说明书 :

用于检测托盘盖开关机构异常的装置和方法

技术领域

[0001] 本公开通常涉及半导体器件制造领域,更具体地,涉及一种用于检测托盘盖开关机构异常的装置和方法。

背景技术

[0002] 在半导体器件制造领域,对半导体器件进行生产、制造和封装的过程是在大规模流水线上进行的。JEDEC标准托盘(JEDEC standard tray)广泛应用于半导体工业中,该标准托盘通常由托盘底(tray base)和托盘盖(traylid)构成,其中,托盘底中具有用于容纳半导体器件的空间。在工作时,半导体器件被容纳在托盘底中,并加盖有托盘盖。通常,在半导体器件装配过程时,需要托盘盖开关机构来开启托盘盖,将半导体器件放置在托盘底的容纳空间中,然后将托盘盖放回到托盘底以闭合托盘。由于半导体器件非常脆弱,细微的震动和碰撞都可能导致半导体器件的擦伤或损坏而造成产品不合格。如果托盘盖开关机构在开启/闭合托盘盖时托盘盖意外落下,所产生的震动或碰撞也会造成半导体器件擦伤或损坏,因而开启和闭合托盘盖的操作稳定性对于产品质量非常重要。

发明内容

[0003] 本公开提供了一种用于检测托盘盖开关机构异常的装置和方法。利用所述装置和方法,通过附接到托盘盖模拟物上的吸附性能传感器,在托盘盖模拟物被吸附时感测托盘盖开关机构的各个真空吸附构件的吸附性能,以确定托盘盖开关机构是否异常,可以有效地对托盘盖开关机构的操作异常进行诊断,并且能够确定和查明异常原因。
[0004] 根据本公开的一个方面,提供了一种用于检测托盘盖开关机构异常的装置,其中,所述托盘盖开关机构包括用于吸起托盘盖的一个或多个真空吸附构件,所述装置包括:托盘盖模拟物;附接到所述托盘盖模拟物上的一个或多个吸附性能传感器,用于在所述托盘盖模拟物被吸附时感测各个真空吸附构件的吸附性能,以用于确定所述托盘盖开关机构是否异常。
[0005] 可选地,在上述方面的一个示例中,所述装置还包括异常确定单元,用于基于所述各个真空吸附构件的吸附性能感测值来确定所述托盘盖开关机构是否异常。
[0006] 可选地,在上述方面的一个示例中,所述装置还包括:一个或多个感测值显示单元,用于显示所述各个真空吸附构件的吸附性能感测值,以供用户确定所述托盘盖开关机构是否异常。
[0007] 可选地,在上述方面的一个示例中,所述一个或多个吸附性能传感器是可移动的,并且所述吸附性能传感器的数量和位置基于所述托盘盖开关机构中的真空吸附构件的数量和位置来进行调整。
[0008] 可选地,在上述方面的一个示例中,所述装置还包括:一个或多个真空吸附构件位置传感器,用于感测所述托盘盖开关机构中的各个真空吸附构件的位置;以及吸附性能传感器位置调整机构,用于基于所感测到的各个真空吸附构件的位置来调整对应吸附性能传感器在所述托盘盖模拟物上的位置。
[0009] 可选地,在上述方面的一个示例中,所述吸附性能传感器位置调整机构包括与所述吸附性能传感器集成在一起的移动驱动机构,并且所述移动驱动机构与所述一个或多个真空吸附构件位置传感器之间采用无线通信的方式进行通信。
[0010] 可选地,在上述方面的一个示例中,所述托盘盖模拟物至少部分地由钢铁构成,以及所述吸附性能传感器至少部分地由磁铁构成。
[0011] 可选地,在上述方面的一个示例中,所述吸附性能传感器包括真空度传感器或压力传感器。
[0012] 可选地,在上述方面的一个示例中,所述装置还包括:托盘底模拟物,所述托盘底模拟物与所述托盘盖模拟物一起模拟要被所述托盘底开关机构开启和关闭的托盘盒体。
[0013] 可选地,在上述方面的一个示例中,所述托盘盖模拟物被形成为比托盘盖重。
[0014] 根据本公开的另一方面,提供了一种用于检测托盘盖开关机构异常的方法,其中,所述托盘盖开关机构包括用于吸起托盘盖的一个或多个真空吸附构件,所述方法包括:在托盘盖模拟物被所述一个或多个真空吸附构件吸附时,利用附接到所述托盘盖模拟物上的一个或多个吸附性能传感器,感测各个真空吸附构件的吸附性能;以及基于所述各个真空吸附构件的吸附性能感测值来确定所述托盘盖开关机构是否异常。
[0015] 可选地,在上述方面的一个示例中,在托盘该模拟物被所述一个或多个真空吸附构件吸附之前,所述方法还包括:基于所述托盘盖开关机构中的真空吸附构件的数量和位置来调整所述吸附性能传感器的数量和位置。
[0016] 可选地,在上述方面的一个示例中,所述方法还包括:感测所述一个或多个真空吸附构件的位置,以及基于所述托盘盖开关机构中的真空吸附构件的数量和位置来调整所述吸附性能传感器的数量和位置包括:基于所述托盘盖开关机构中的真空吸附构件的数量和所感测到的各个真空吸附构件的位置来调整所述吸附性能传感器的数量和位置。
[0017] 利用本公开的装置和方法,通过附接到托盘盖模拟物上的吸附性能传感器,在托盘盖模拟物被吸附时感测托盘盖开关机构的各个真空吸附构件的吸附性能,以确定托盘盖开关机构是否异常,可以有效地对托盘盖开关机构是否异常进行诊断,有助于确定和查明异常原因以便有针对性地调整托盘盖开关机构。
[0018] 利用本公开的装置和方法,通过基于所述各个真空吸附构件的吸附性能感测值来确定所述托盘盖开关机构是否异常,可以通过标准化的过程准确且量化地确定各个真空吸附构件的吸附性能,查明导致异常的根源以便有针对性地调整托盘盖开关机构。
[0019] 利用本公开的装置和方法,通过显示所述各个真空吸附构件的吸附性能感测值来确定所述托盘盖开关机构是否异常,可以量化且直观地显示各个真空吸附构件的吸附性能,查明导致异常的根源,便于对托盘盖开关机构进行调试。
[0020] 利用本公开的装置和方法,通过基于所述托盘盖开关机构中的真空吸附构件的数量和位置来调整所述吸附性能传感器的数量和位置,能够使得该用于检测托盘盖开关机构异常的装置适配各种规格和配置的托盘和各种流水线工具,能够提高该检测装置的可复用性和检测效率。
[0021] 利用本公开的装置和方法,通过一个或多个真空吸附构件位置传感器,感测所述托盘盖开关机构中的各个真空吸附构件的位置,并且通过吸附性能传感器位置调整机构基于所感测到的各个真空吸附构件的位置来调整对应吸附性能传感器在所述托盘盖模拟物上的位置,能够在检查装置的工作中减少人工对齐相互对应的部件所产生的误差,并且节约试错成本,提高检测装置的工作效率。
[0022] 利用本公开的装置和方法,托盘盖模拟物被形成为比托盘盖重,使得增强对于托盘盖开关机构稳定性的信任度。具体地,使用更重的托盘盖模拟物时,托盘盖开关机构表现为健康且无异常,那么,大规模生产中托盘盖开关机构稳定地吸起常规的托盘盖将更容易。

附图说明

[0023] 通过参照下面的附图,可以实现对于本公开内容的本质和优点的进一步理解。在附图中,类似组件或特征可以具有相同的附图标记。
[0024] 图1示出了根据一个实施例的托盘盖开关机构的示意图。
[0025] 图2示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的装置的结构框图。
[0026] 图2A示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的装置的结构框图。
[0027] 图2B示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的装置的结构框图。
[0028] 图3示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的方法的流程图。
[0029] 图4示出了根据本公开的实施例的检测托盘盖开关机构异常的示意图。
[0030] 图5示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的装置的结构框图。
[0031] 图6示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的方法的流程图。
[0032] 附图标记
[0033] 10托盘盖开关机构
[0034] 12托盘
[0035] 101真空吸附构件
[0036] 101-1真空吸附构件
[0037] 101-2真空吸附构件
[0038] 121托盘盖
[0039] 123托盘底
[0040] 20检测装置
[0041] 201托盘盖模拟物
[0042] 203吸附性能传感器
[0043] 203-1吸附性能传感器
[0044] 203-2吸附性能传感器
[0045] 205异常确定单元
[0046] 207感测值显示单元
[0047] 502吸附性能传感器位置调整机构
[0048] 504移动驱动机构

具体实施方式

[0049] JEDEC标准托盘广泛应用于半导体工业中,该标准托盘通常由托盘底和托盘盖构成,其中,托盘底中具有用于容纳半导体器件的空间。在工作时,半导体器件被容纳在托盘底中,并加盖有托盘盖。通常,在半导体器件装配过程中,需要托盘盖开关机构来开启托盘盖,将半导体器件放置在托盘底的容纳空间中,然后将托盘盖放回到托盘底以闭合托盘。由于半导体器件非常脆弱,细微的震动和碰撞都可能导致半导体器件的擦伤或损坏而造成产品不合格。如果托盘盖开关机构在开启/闭合托盘盖时托盘盖意外落下,所产生的震动或碰撞也会造成半导体器件擦伤或损坏,因而开启和闭合托盘盖的操作稳定性对于产品质量非常重要。
[0050] 当使用真空泵来吸附托盘盖时,由于托盘盖是一个大的平面并且在平面上可能具有不规则的翘曲或弯曲,真空泵连接的真空吸附构件(即,托盘盖开关机构)在吸附时也存在高度的误差,因而有时真空吸附构件并不足够接触托盘盖,这使得用于吸附托盘盖的真空吸附构件中真空度不足或真空泄露,而真空度不足或真空泄露会造成各个真空吸附构件的吸附力不平衡,从而导致托盘盖在被抓起的过程中掉落而损坏托盘中的电子器件。
[0051] 通过检测连接真空泵的真空吸附构件的真空度来检测托盘盖开关机构,并不能保证完全避免托盘盖掉落的问题。并且通过反复抓取尝试来捕捉托盘盖开关机构的异常难以判断异常产生的原因,进而无法有针对性地进行调试。而且即使在实验条件下反复抓取而无掉落,在真正的大规模生产中还是会产生偶然掉落。理想情况是,保证各个真空吸附构件均能够具有足够的吸附性能,使得托盘盖能够获得各个真空吸附构件的均衡吸力进而能够被平稳地抬起和放下,避免产品受损。
[0052] 现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解,讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题,并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可以在不脱离本公开内容的保护范围的情况下,对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要,省略、替代或者添加各种过程或组件。例如,所描述的方法可以按照与所描述的顺序不同的顺序来执行,以及各个步骤可以被添加、省略或者组合。另外,相对一些示例所描述的特征在其它例子中也可以进行组合。
[0053] 如本文中使用的,术语“包括”及其变型表示开放的术语,含义是“包括但不限于”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一实施例”表示“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”表示“至少一个其他实施例”。术语“第一”、“第二”等可以指代不同的或相同的对象。下面可以包括其他的定义,无论是明确的还是隐含的。除非上下文中明确地指明,否则一个术语的定义在整个说明书中是一致的。
[0054] 在本公开的实施例中,术语“托盘盖开关机构”是用于开启托盘盖并将托盘盖放回到托盘底以闭合托盘的机构。图1示出了根据一个实施例的托盘盖开关机构10。如图1所示,托盘12由托盘盖121和托盘底123组成,托盘盖121和托盘底123是可以分开的,诸如通过托盘盖开关机构10吸住托盘盖121以打开或关闭托盘12。
[0055] 在一个实施例中,托盘盖开关机构10是由连接到真空泵的一个或多个真空吸附构件101构成的。在各个实施例中,真空吸附构件101可以例如但不限于真空吸嘴、真空吸头、真空吸口等。例如,参见图1,真空吸附构件101为真空吸嘴,在图1的示例中示出了四个真空吸嘴,在其他实施例中,托盘盖开关机构10可以包括任意数量的真空吸附构件101,诸如两个、六个或八个。在优选的实施例中,托盘盖开关机构10的真空吸附构件101的布局是从力学角度均衡的布局,这有助于托盘盖121的平稳开启和关闭。
[0056] 在一个实施例中,当托盘盖开关机构10吸附托盘盖121时,托盘盖开关机构10的真空吸附构件101被缓慢降落到能与托盘盖121接触的预定高度(正常情况下,真空吸附构件101被降落到该预定高度时能够与托盘盖121接触),通过真空将托盘盖121吸住然后缓慢上升以平稳抓起托盘盖121,接着,在半导体器件放置在托盘底的容纳空间中后,再将所吸住的托盘盖121缓慢下降以闭合托盘12。
[0057] 本公开的各种实施例,使用托盘盖模拟物(模拟托盘盖)来模拟大规模生产中使用的托盘盖被托盘盖开关机构来开关的情形,并且托盘盖模拟物上设置有吸附性能传感器用于在所述托盘盖模拟物被吸附时感测托盘盖开关机构的各个真空吸附构件的吸附性能。通过这样的模拟测试,能够获得接近于真实生产情况的托盘盖开关机构的吸附性能,即,能够获得托盘盖受到的吸力(而不仅仅是真空泵提供的真空度),并从吸附性能传感器的感测值中发现异常。如果托盘盖开关机构通过这样的模拟测试,则能够保证各个真空吸附构件均能够具有足够的吸附性能,使得托盘盖获得各个真空吸附构件的均衡吸力进而能够被平稳地抬起和放下,避免产品受损。
[0058] 现在结合附图来描述本公开的用于检测托盘盖开关机构异常的装置和方法的实施例。
[0059] 【第一实施例】
[0060] 图2示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的装置(下文中简称为检测装置)20的结构框图。
[0061] 如图2所示,检测装置20包括托盘盖模拟物201。在一个实施例中,为了使得模拟场景更接近真实场景,托盘盖模拟物201可以设置为与托盘盖121长宽相同。在一个实施例中,托盘盖模拟物201被形成为比托盘盖121重。在一个实施例中,可以通过设计特定厚度的托盘盖模拟物201来实现模拟。
[0062] 如图2所示,检测装置20还包括附接到托盘盖模拟物201上的一个或多个吸附性能传感器203,用于在托盘盖模拟物201被吸附时感测各个真空吸附构件101的吸附性能,以用于确定所述托盘盖开关机构10是否异常。在一个实施例中,每个真空吸附构件101均对应于托盘盖模拟物201上的一个吸附性能传感器203,当托盘盖模拟物201被吸附时,吸附性能传感器203与其对应的真空吸附构件101接近从而能够感测该对应的真空吸附构件101的吸附性能。当检测到各个真空吸附构件101的吸附性能后,就能够确定托盘盖开关机构10是否异常。具体的托盘盖开关机构10是否异常的判断标准将在下文参考图4进行描述。
[0063] 图2A示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的检测装置20的结构框图。在一个实施例中,检测装置20还可以包括异常确定单元205,用于基于各个真空吸附构件101的吸附性能感测值来确定所述托盘盖开关机构10是否异常。异常确定单元205可以使用任何软件、硬件或者软件和硬件的结合来实现,例如但不限于处理器、包含存储器和处理器的计算设备、现场可编程门阵列(FPGA)、特定用途集成电路(ASIC)等。计算设备可以是用于实现基于各个真空吸附构件101的吸附性能感测值来确定托盘盖开关机构10是否异常的任何计算设备,例如但不限于,膝上型计算机、平板电脑、手机、个人数字助理等。在一个实施例中,异常确定单元205可以位于托盘盖模拟物201外,诸如不与托盘盖模拟物201接触或耦合。在一个实施例中,异常确定单元205可以与所述一个或多个吸附性能传感器203无线通信,以获得各个真空吸附构件101的吸附性能感测值,从而能够基于各个真空吸附构件101的吸附性能感测值来确定托盘盖开关机构10是否异常。具体的托盘盖开关机构10是否异常的判断标准将在下文参考图4进行描述。
[0064] 图2B示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的检测装置20的结构框图。在一个实施例中,检测装置20还可以包括一个或多个感测值显示单元207,用于显示所述各个真空吸附构件101的吸附性能感测值,以供用户确定所述托盘盖开关机构10是否异常。这样,各个真空吸附构件101的吸附性能感测值能够通过一个或多个感测值显示单元207显示出来,工程人员可以量化且直观地看到真空吸附构件的吸附性能,查明导致异常的根源,进而根据看到的结果对托盘盖开关机构进行调试,并且还能够在调试期间实时看到真空吸附构件的吸附性能,使得该模拟测试便利而高效。
[0065] 在一个实施例中,感测值显示单元207可以与吸附性能传感器203集成在一起,即每个吸附性能传感器203上均集成有一个感测值显示单元207用于显示该吸附性能传感器203的吸附性能感测值。在另一实施例中,感测值显示单元207可以位于托盘盖模拟物201上或位于托盘盖模拟物201外,用于显示各个真空吸附构件101的吸附性能感测值。
[0066] 在一个实施例中,感测值显示单元207可以与所述一个或多个吸附性能传感器203有线连接和通信,以获得各个真空吸附构件101的吸附性能感测值。在一个实施例中,感测值显示单元207可以与一个或多个吸附性能传感器203无线通信,以获得各个真空吸附构件101的吸附性能感测值,从而能够显示所述各个真空吸附构件101的吸附性能感测值以用于确定所述托盘盖开关机构10是否异常。在感测值显示单元207与所述一个或多个吸附性能传感器203无线通信的实施例中,每个感测值显示单元207均与一个吸附性能传感器203相对应,示例而非限制地,感测值显示单元207可以通过交换唯一标识符、密钥等实现仅与其对应的吸附性能传感器203进行无线通信。具体的托盘盖开关机构10是否异常的判断标准将在下文参考图4进行描述。可选地,无论感测值显示单元207与吸附性能传感器203集成还是作为单独的感测值显示单元207位于托盘盖模拟物201上,感测值显示单元207均被布置为避免托盘盖模拟物201发生重心偏移。
[0067] 在一个实施例中,托盘盖模拟物201被形成为比托盘盖121重。如上文所述,托盘盖开关机构10用于开启托盘盖121并将托盘盖121放回到托盘底123以闭合托盘12。通常,在生产流水线中,托盘盖开关机构10开启托盘,诸如,JEDEC标准托盘,托盘盖121通常是使用塑料等较轻的材料制成的。用于检测托盘盖开关机构10是否异常的检测装置20包含的托盘盖模拟物201可以比常规流水线上要被吸起的托盘盖121重,这使得增强对于托盘盖开关机构10稳定性的信任度。具体地,使用更重的托盘盖模拟物201时,托盘盖开关机构10表现为不存在异常(具体的托盘盖开关机构10是否存在异常的判断标准将在下文参考图4进行描述),那么,大规模生产中托盘盖开关机构10稳定地吸起常规的托盘盖121将更容易,而不可能发生托盘盖121掉落的现象。
[0068] 在一个实施例中,通过检测装置20和托盘盖开关机构10可以模拟常规流水线上托盘盖开关机构10吸起托盘盖121的场景。为了使得模拟场景更接近真实场景,托盘盖模拟物201可以设置为与托盘盖121长宽相同。在一个实施例中,吸附性能传感器203的待接触点相对于用于放置检测装置20的平台(即,将在生产流水线中与托盘底123接触的平面,图中未示出)的高度与常规托盘盒体的厚度相同,例如,0.5厘米。
[0069] 在一个实施例中,可以通过设计特定厚度的托盘盖模拟物201来实现上述模拟。具体地,特定厚度的托盘盖模拟物201放在平台上,一个或多个吸附性能传感器203附接到托盘盖模拟物201上,当托盘盖开关机构10吸附托盘盖模拟物201时,将托盘盖开关机构10的真空吸附构件101缓慢降落到能与吸附性能传感器203接触的预定高度(正常情况下,真空吸附构件101被降落到该预定高度时能够与吸附性能传感器203接触),通过真空将托盘盖模拟物201吸住然后缓慢上升以平稳抓起托盘盖模拟物201,稍后再将吸住的托盘盖模拟物201缓慢下降放到平台上。
[0070] 在另一实施例中,检测装置20还包括托盘底模拟物(图中未示出),所述托盘底模拟物与托盘盖模拟物201一起模拟要被托盘底开关机构110开启和关闭的托盘12盒体。具体地,托盘底模拟物(可选地,与托盘盖121长宽相同)放在平台上,托盘盖模拟物盖在托盘底模拟物上形成对托盘盒体的模拟,一个或多个吸附性能传感器203附接到托盘盖模拟物201上的(可选地,吸附性能传感器203的待接触点相对于用于放置检测装置20的平台的高度与常规托盘盒体的厚度相同),当托盘盖开关机构10吸附托盘盖模拟物201时,将托盘盖开关机构10的真空吸附构件101缓慢降落到能与吸附性能传感器203接触的预定高度,通过真空将托盘盖模拟物201吸住然后缓慢上升以平稳抓起托盘盖模拟物201使其与托盘底模拟物分离,稍后再将吸住的托盘盖模拟物201缓慢下降放到托盘底模拟物上。
[0071] 图3示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的方法的流程图。
[0072] 如图3所示,在块S310,在托盘盖模拟物被所述一个或多个真空吸附构件吸附时,利用附接到所述托盘盖模拟物上的一个或多个吸附性能传感器,感测各个真空吸附构件的吸附性能。在一个实施例中,每个真空吸附构件101均对应于托盘盖模拟物201上的一个吸附性能传感器203,当托盘盖模拟物201被吸附时,吸附性能传感器203与其对应的真空吸附构件101接近并尽可能地接触(是否能够接触取决于托盘盖开关机构10的设置)从而能够感测该对应的真空吸附构件101的吸附性能。
[0073] 当感测到各个真空吸附构件101的吸附性能,方法进行到块S320,基于各个真空吸附构件101的吸附性能感测值来确定托盘盖开关机构10是否异常。在一个实施例中,基于各个真空吸附构件101的吸附性能感测值来确定托盘盖开关机构10是否异常可以包括:显示所述各个真空吸附构件101的吸附性能感测值,以供工程人员确定托盘盖开关机构10是否异常。按照这种方式,工程人员可以量化且直观地看到所显示的真空吸附构件的吸附性能,确定所述托盘盖开关机构10是否异常,查明导致异常的根源,进而根据看到的结果对托盘盖开关机构进行调试,并且还能够在调试期间实时看到真空吸附构件的吸附性能,使得该模拟测试便利而高效。在另一个实施例中,基于各个真空吸附构件101的吸附性能感测值来确定托盘盖开关机构10是否异常可以使用异常确定单元205来完成。所述异常确定单元205可以使用任何软件、硬件或者软件和硬件的结合来实现,例如但不限于处理器、包含存储器和处理器的计算设备、现场可编程门阵列(FPGA)、特定用途集成电路(ASIC)等。具体的托盘盖开关机构10是否异常的判断标准将在下文参考图4进行描述。
[0074] 图4示出了根据本公开的实施例的检测托盘盖开关机构10异常的示意图。
[0075] 如图4所示,当托盘盖开关机构10吸附托盘盖模拟物201时,将托盘盖开关机构10的真空吸附构件101缓慢降落到能与吸附性能传感器203接触的预定高度(正常情况下,真空吸附构件101被降落到该预定高度时能够与吸附性能传感器203接触)。这时,吸附性能传感器203可以感测各个真空吸附构件101的吸附性能。在一个实施例中,每个吸附性能传感器203可以感测与其对应的真空吸附构件101的吸附性能。示例而非限制性地,当托盘盖开关机构10缓慢降落到其预定高度(即,在模拟中能与吸附性能传感器203接触的预定高度,也即,在生产流水线中能与托盘盖接触的预定高度)时,真空吸附构件101-1与吸附性能传感器203-1接触。根据另一示例,当托盘盖开关机构10缓慢降落到其预定高度时,真空吸附构件101-2与吸附性能传感器203-2未能接触或者未能充分接触。当托盘盖开关机构10的一个或多个真空吸附构件101中存在未能与吸附性能传感器203接触或充分接触的情况时,该未能与吸附性能传感器203接触的真空吸附构件101(例如,真空吸附构件101-2)的吸附性能很差。在一个实施例中,未能与吸附性能传感器203接触的真空吸附构件101(例如,真空吸附构件101-2)对托盘盖的吸力很小甚至为零。由此,可以利用针对真空吸附构件101的吸附能力的检测来检测托盘盖开关机构10是否异常。
[0076] 在一个实施例中,当托盘盖开关机构10的一个或多个真空吸附构件101中存在未能接触或未能充分接触的情况,则托盘盖开关机构10异常。在一个实施例中,能够根据所感测的真空吸附构件101的吸附性能来确定是否存在未能接触或未能充分接触的情况。在一个实施例中,能够根据所感测的真空吸附构件101的吸附性能来确定发生异常的具体是哪个或哪些真空吸附构件101。在一个实施例中,吸附性能传感器203所感测的真空吸附构件101的吸附性能为一感测值,若感测值小于特定阈值则视为该真空吸附构件101异常。
[0077] 在另一实施例中,当存在托盘盖开关机构10的各个真空吸附构件101的吸附性能不相等或不近似相等的情况,则托盘盖开关机构10异常。在一个实施例中,托盘盖开关机构10的各个真空吸附构件101的吸附性能不相等是指存在至少两个真空吸附构件101的吸附性能的感测值不相等。在一个实施例中,托盘盖开关机构10的各个真空吸附构件101的吸附性能不近似相等是指存在至少两个真空吸附构件101的吸附性能的感测值不近似相等,例如,感测值的差值大于特定阈值。在另一实施例中,各个真空吸附构件101的吸附性能的感测值的方差大于特定阈值被认为是托盘盖开关机构10的各个真空吸附构件101的吸附性能不近似相等。
[0078] 在一个实施例中,吸附性能传感器203可以包括真空度传感器。具体地,如图4所示,当托盘盖开关机构10吸附托盘盖模拟物201时,将托盘盖开关机构10的真空吸附构件101缓慢降落到能与真空度传感器接触的预定高度。这时,真空度传感器可以感测各个真空吸附构件101的真空度。在一个实施例中,每个真空度传感器可以感测与其对应的真空吸附构件101的真空度。示例而非限制性地,当托盘盖开关机构10缓慢降落到其预定高度时,真空吸附构件101-1与真空度传感器接触,这使真空度传感器能够感测到的真空度与真空吸附构件101-1提供的真空度(真空吸附构件101上端附有真空表能够指示真空泵提供给真空吸附构件101的真空度)相等或近似相等,即,真空度传感器能够感测到的真空度与真空吸附构件101-1提供的真空度相差小于特定阈值。根据另一示例,当托盘盖开关机构10缓慢降落到其预定高度时,真空吸附构件101-2与真空度传感器未能接触或者未能充分接触,这使真空度传感器能够感测到的真空度为零或较小值、或者真空度传感器能够感测到的真空度与真空吸附构件101-1提供的真空度相差大于特定阈值,则判定该真空吸附构件101-2异常。在一个实施例中,当托盘盖开关机构10的一个或多个真空吸附构件101异常,则托盘盖开关机构10异常。在另一实施例中,当各个真空度传感器(对应于各个真空吸附构件101)所感测的真空度不相等或不近似相等,则托盘盖开关机构10异常。
[0079] 在一个实施例中,吸附性能传感器203可以包括压力传感器。具体地,如图4所示,当托盘盖开关机构10吸附托盘盖模拟物201时,将托盘盖开关机构10的真空吸附构件101缓慢降落到能与压力传感器接触的预定高度。这时,压力传感器可以感测与各个真空吸附构件101接触所产生的压力。在一个实施例中,每个压力传感器可以感测与其对应的真空吸附构件101接触所产生的压力。示例而非限制性地,当托盘盖开关机构10缓慢降落到其预定高度时,真空吸附构件101-1与压力传感器接触,这使压力传感器能够感测到特定压力。根据另一示例,当托盘盖开关机构10缓慢降落到其预定高度时,真空吸附构件101-2与压力传感器未能接触或者未能充分接触,这使压力传感器能够感测到的压力为零或较小值(例如,小于特定压力阈值),则判定该真空吸附构件101-2异常。在一个实施例中,当托盘盖开关机构10的一个或多个真空吸附构件101异常,则托盘盖开关机构10异常。在另一实施例中,当各个压力传感器(对应于各个真空吸附构件101)所感测的压力不相等或不近似相等,则托盘盖开关机构10异常。
[0080] 【第二实施例】
[0081] 图5示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的检测装置20的结构框图。
[0082] 在该实施例中,一个或多个吸附性能传感器203是可移动的,并且吸附性能传感器203的数量和位置可以基于托盘盖开关机构10中的真空吸附构件101的数量和位置来进行调整。在不同配置和规格的流水线中,托盘盖开关机构10中的真空吸附构件的数量和位置是有所不同的。在这种情况下,可以利用一个或多个吸附性能传感器的可移动性,基于托盘盖开关机构10中的真空吸附构件101的数量和位置来相应地调整吸附性能传感器的数量和位置,从而使得检测装置20可以适应各种配置和规格的流水线中的托盘盖开启机构检测。
此外,通过基于托盘盖开关机构10中的真空吸附构件101的数量和位置来相应地调整吸附性能传感器的数量和位置,还可以使得托盘盖开关机构10中的真空吸附构件101与其对应的吸附性能传感器能够对齐,从而促进托盘盖开关机构异常检测的有效性和准确性。
[0083] 在一个实施例中,托盘盖模拟物201至少部分地由钢铁构成,以及吸附性能传感器203至少部分地由磁铁构成。在这种情况下,托盘盖模拟物201与吸附性能传感器203通过磁力耦合,从而使得一个或多个吸附性能传感器203是可移动的,并且吸附性能传感器203的数量和位置可以基于托盘盖开关机构中的真空吸附构件的数量和位置来进行调整。
[0084] 在一个实施例中,检测装置20还可以包括一个或多个真空吸附构件位置传感器(图中未示出),用于感测托盘盖开关机构10中的各个真空吸附构件101的位置。在一个实施例中,真空吸附构件位置传感器可以是以下中的一个或多个:激光感测器、磁场感测器、雷达探测器等,这些传感器单独地或组合地用于感测托盘盖开关机构10中的各个真空吸附构件101的位置。在另一实施例中,真空吸附构件位置传感器可以是两个或多个摄像头用于捕捉各个真空吸附构件的图像,并使用SLAM算法计算各个真空吸附构件的位置。在另一实施例中,已知各个真空吸附构件的初始位置,根据加速度计、陀螺仪等计算各个真空吸附构件的位移以感测各个真空吸附构件的位置。
[0085] 相应地,检测装置20还包括吸附性能传感器位置调整机构502,用于基于所感测到的各个真空吸附构件101的位置来调整对应的吸附性能传感器203在托盘盖模拟物201上的位置。当感测到各个真空吸附构件101的位置后,吸附性能传感器位置调整机构502基于所感测到的各个真空吸附构件101的位置来调整对应吸附性能传感器203在托盘盖模拟物201上的位置。在一个实施例中,吸附性能传感器位置调整机构502可以是诸如机械手的调整机构。
[0086] 在另一实施例中,吸附性能传感器位置调整机构502可以包括与吸附性能传感器203集成在一起的移动驱动机构504,并且移动驱动机构504与一个或多个真空吸附构件位置传感器之间采用无线通信的方式进行通信。在该实施例中,移动驱动机构504可以驱动吸附性能传感器203的移动并且通过与所述一个或多个真空吸附构件位置传感器的无线通信获得一个或多个真空吸附构件的位置信息。在一个实施例中,移动驱动机构504可以具有诸如橡胶滚带之类的滚动装置以使得吸附性能传感器203产生位移。此外,移动驱动机构504还可以采用本领域其它合适的移位驱动机构来实现。在本公开中,各个移动驱动机构504可以自主地驱动与其集成在一起的吸附性能传感器203来进行移动,例如,可以自主决定移动方向和移动距离,并且驱动吸附性能传感器203来相应移动。在另一实施例中,各个移动驱动机构504可以受外部吸附性能传感器位置调整机构502的控制(诸如无线控制)来驱动与其集成在一起的吸附性能传感器203进行移动。
[0087] 图6示出了根据本公开的实施例的用于检测托盘盖开关机构异常的方法的流程图。
[0088] 如图6所示,在块S610,基于托盘盖开关机构10中的真空吸附构件的数量和位置来调整吸附性能传感器203的数量和位置。在一个实施例中,在块S610之前,还可以包括感测一个或多个真空吸附构件101的位置(虚线块S601),并且块S610可以包括:基于托盘盖开关机构10中的真空吸附构件101的数量和所感测到的各个真空吸附构件101的位置来调整吸附性能传感器203的数量和位置。
[0089] 接着,在块S620,在托盘盖模拟物201被一个或多个真空吸附构件101吸附时,利用附接到托盘盖模拟物201上的一个或多个吸附性能传感器203,感测各个真空吸附构件的吸附性能。在一个实施例中,每个真空吸附构件101均对应于托盘盖模拟物201上的一个吸附性能传感器203,当托盘盖模拟物201被吸附时,吸附性能传感器203与其对应的真空吸附构件101接近从而能够感测该对应的真空吸附构件101的吸附性能。
[0090] 当感测到各个真空吸附构件101的吸附性能后,方法进行到块S630,基于各个真空吸附构件101的吸附性能感测值来确定托盘盖开关机构10是否异常。
[0091] 如上参照图1到图6,对根据本公开的用于检查托盘盖开关机构异常的方法及装置的实施例进行了描述。
[0092] 上面结合附图阐述的具体实施方式描述了示例性实施例,但并不表示可以实现的或者落入权利要求书的保护范围的所有实施例。在整个本说明书中使用的术语“示例性”意味着“用作示例、实例或例示”,并不意味着比其它实施例“优选”或“具有优势”。出于提供对所描述技术的理解的目的,具体实施方式包括具体细节。然而,可以在没有这些具体细节的情况下实施这些技术。在一些实例中,为了避免对所描述的实施例的概念造成难以理解,公知的结构和装置以框图形式示出。
[0093] 本公开内容的上述描述被提供来使得本领域任何普通技术人员能够实现或者使用本公开内容。对于本领域普通技术人员来说,对本公开内容进行的各种修改是显而易见的,并且,也可以在不脱离本公开内容的保护范围的情况下,将本文所定义的一般性原理应用于其它变型。因此,本公开内容并不限于本文所描述的示例和设计,而是与符合本文公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。