觸摸屏檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及觸摸屏，特別是一種觸摸屏檢測裝置。
【背景技術】
[0002]如今，觸摸屏的應用已經非常的廣泛，手持設備、嵌入式設備及各種PDA設備、計算機等都使用了大量的觸摸屏，觸摸屏的種類包括電容式、電阻式、表面聲波式、紅外線式主要的四種，其中最常用的是電阻式及電容式觸摸屏。
[0003]電阻式觸摸屏是一種傳感器，它將矩形區域中觸摸點(X，Y)的物理位置轉換為代表X坐標和Y坐標的電壓，這種屏幕可以用四線、五線、七線或八線來生產屏幕偏置電壓，同時讀回觸摸點的電壓，電阻式觸摸屏在工作時每次只能判斷一個觸摸點。
[0004]電容式觸摸屏是利用人體電場，當手指接觸在觸摸屏上時，用戶和觸摸屏表面形成一個耦合電容，對于高頻電流來說，電容是直接導體，于是手指從接觸點吸收走一個很小的電流，這個電流從觸摸屏的四角上的電極中流出，并且流經這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比，控制器通過對這四個電流比例的精確計算，得出觸摸點的位置，電容式觸摸屏支持多點觸控，它可以將用戶的觸摸分解為采集多點信號及判斷信號意義兩個工作，完成對復雜動作的判斷，這種觸摸屏也是目前主流的觸摸屏。
[0005]觸摸屏的應用非常的廣泛，大量的觸摸屏的需求就要求我們必須嚴格把控觸摸屏的質量，而觸摸屏的質量分為兩種:一是觸摸屏的生產工藝質量把控，主要表現為觸摸屏的物理缺陷；二是觸摸屏的電氣性能特性，主要表現為觸摸屏實際觸摸點與觸摸屏的實際響應點的對比。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種觸摸屏檢測裝置，本裝置具有測試效率好、精度更高、自動化程度高、更友好的特點，可對電阻式、電容式觸摸屏進行單指、雙指或多指測試。。
[0007]為達到上述目的，本發明的技術方案如下:
[0008]—種觸摸屏檢測裝置，其特點在于該裝置包括底座、檢測平臺、蓋板、支撐臂、X向運動裝置、Y向運動裝置、Z向運動裝置、支撐板、中空旋轉平臺、旋轉軸、旋轉部分、觸摸屏引腳接口、拖鏈、控制器、驅動器、數據采集卡、轉接板和計算機，上述各部件的位置關系如下:
[0009]所述的Y向運動裝置水平地安裝于所述的底座的中間位置，所述的檢測平臺水平地安裝在所述Y向運動裝置的滑塊上，所述底座對稱的兩端靠后方豎直地安裝兩根所述的支撐臂，所述的X向運動裝置水平地固定在兩根支撐臂的頂端，所述的X向運動裝置與Y向運動裝置的運動方向垂直，所述的Z向運動裝置豎直地安裝在所述的X向運動裝置的運動滑塊上，所述的支撐板安裝在所述Z向運動裝置的底端，該支撐板隨Z向運動裝置的運動作上下運動，所述的中空旋轉平臺安裝在所述的支撐板上，所述的中空旋轉平臺的旋轉軸朝下，所述的中空旋轉平臺上安裝著提供旋轉動力的第一電機，所述的旋轉部分安裝于中空旋轉平臺上，跟隨中空旋轉平臺的旋轉而旋轉，所述的數據采集卡的一端通過轉接板與觸摸屏引腳接口間接相連，所述的拖鏈用于將觸摸屏引腳接口的線材引到底座內部以與轉接板相連接，所述控制器的一端連接至所述的驅動器，所述的數據采集卡和控制器的另一端均連接至計算機，所述的旋轉部分包括框架、連接架、第二電機、導軌、絲杠、金屬架和多個機械手指裝置，所述的導軌與絲杠平行且水平安裝在框架上，所述的金屬架安裝在導軌與絲杠之上，所述的第二電機安裝在框架的左側，并對所述的絲杠驅動推動所述的金屬架作直線運動，從而安裝在金屬架上的機械手指裝置跟隨著做直線運動，所述的機械手指裝置由導線接地的可更換不同直徑的銅質測試頭、金屬圓柱桿、用于Z方向行程緩沖及壓力控制的彈簧和用于固定在旋轉結構的非金屬固定架組成。
[0010]所述的多個機械手指裝置位于同一高度，且為可拆卸、可更換不同直徑、不同手指數的機械手指。
[0011]所述的驅動電機為伺服電機，各伺服電機通過驅動器統一連接至控制器，控制器連接至計算機，計算機通過發送指令到控制器從而控制各個伺服電機，以達到控制各個直線模組和中空旋轉平臺運動的目的，直線模組和中空旋轉平臺的運動帶動機械手指和觸摸屏的運動，從而使得機械手指在觸摸屏上作出一系列的測試動作。
[0012]所述待檢測的觸摸屏模組放置在檢測平臺上，將觸摸屏模組的引腳連接至轉接板，轉接板用于將觸控芯片的引腳引出以提供電源，所述數據采集卡通過I2C或SPI接口連接至轉接板，并將采集到的數據通過RS-232串口傳入所述計算機用于統計與分析。
[0013]利用上述的觸摸屏檢測裝置自動測試觸摸屏，包括以下步驟:
[0014]I)將待測觸摸屏模組置于檢測平臺上，將觸摸屏引腳連接至檢測平臺上的觸摸屏引腳接口 ；
[0015]2)在計算機應用程序中設置并保存測試參數，測試參數包括測試模式、測試項目、測試順序、速度設置、測試圖形設置、項目名稱、保存路徑，測試模式包括單指測試、雙指測試、多指測試，測試項目包括靈敏度、線性度、準確度、抖動、報點率、最小分辨距離、響應高度，測試順序為測試項目的測試順序，速度設置是X、Y、Z軸運動裝置、中空旋轉平臺和兩指分離的運動速度，測試圖形設置是機械手指測試時所描繪的圖形，有米字形、回形、圓形、直線可選，也可自定義圖形，項目名稱是保存時的文件名，完成設置選擇保存路徑；
[0016]3)啟動測試，在計算機的控制下，所述的控制器將從計算機接收到的動作指令解釋后發送給各伺服電機，伺服電機根據指令做旋轉運動，并帶動X、Y、Z、中空旋轉平臺(簡稱R軸)、機械手指運動裝置(簡稱L軸)這五個軸的運動，這五個軸的綜合運動使得機械手指在觸摸屏上描繪出各測試項目軌跡；
[0017]4)測試裝置依次完成測試工作，測試過程中，數據采集卡實時采集觸摸屏的信號(報點坐標信息)并傳入計算機，將采集到的報點坐標與機械手指運動位置坐標作對比，分析二者的契合度，經過計算機的處理給出測試結果并將測試數據及結果保存至存儲設備以備隨時調出查看。
[0018]以上測試步驟中所述的測試項目包括:
[0019]機械手指點擊觸摸屏位置與觸摸屏實際報點位置的一致性的準確度，具體測試方法是機械手指輕壓觸摸屏，每次接觸時間50-100ms，獲取機械手指位置坐標及觸摸屏報點坐標，計算二者的距離；
[0020]手指劃線動作與實際響應的一致性的線性度，具體測試方法是控制機械手指在觸摸屏上劃直線，獲取機械手指位置坐標及觸摸屏報點坐標，用最小二乘法擬合報點坐標線與機械坐標線之差的最大值；
[0021]手指靜態接觸觸摸屏時的報點位置誤差范圍的抖動，具體測試方法是機械手指輕壓觸摸屏，每次接觸5s以上，獲取報點坐標，計算任意兩組坐標之間的偏差的最大值；
[0022]觸摸屏模組響應速度的報點率，具體測試方法是機械手指輕壓觸摸屏，并保持接觸狀態5s以上，獲取報點的頻率；
[0023]正常使用時的靈敏度，具體測試方法是控制機械手指在觸摸屏上劃線，獲取機械手指位置坐標及觸摸屏報點坐標，對比二者坐標找出是否有缺失的觸摸屏報點坐標；
[0024]兩根手指在觸摸屏上同時操作時能夠被偵測為兩個獨立手指的最小距離的最小分辨距離，具體測試方法是控制機械手指在觸摸屏上劃線，記錄兩個獨立機械手指的報點坐標表現為一個坐標時兩機械手指之間的距離；
[0025]能使觸摸屏響應的手指與觸摸屏的最近距離的響應高度，具體測試方法是將機械手指以低速緩慢下降，當系統捕獲到觸摸屏的報點坐標時記錄機械手指與屏體的距離。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發明的結構示意圖；
[0027]圖2為本發明底座的結構不意圖；
[0028]圖3為本發明中旋轉部分的放大結構示意圖；
[0029]圖4為本發明雙機械手指結構的放大示意圖；
[0030]圖5為本發明中多機械手指結構放大示意圖；
[0031]圖6為本發明的整體架構示意圖。
【具體實施方式】
[0032]下面通過具體實施例和附圖對本發明作進一步說明，但不應以此限制本發明的保護范圍。
[0033]實施例1:
[0034]圖1是本發明較佳實施例的結構示意圖，圖2為本發明底座的結構示意圖，由圖可見，本發明觸摸屏檢測裝