三自由度操控平臺的制作方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及集成電路測試領域,尤其是涉及一種三自由度操控平臺。
【【背景技術】】
[0002]現有技術中三自由度控制平臺(Manipulator)主要包括升降機構、翻轉機構、測試頭固定機構以及測試頭,測試頭通過測試頭固定機構固定在翻轉機構上,翻轉機構固定在升降機構上。
[0003]翻轉機構作為主要部分,負責實現三自由度操控平臺(Manipulator)的三自由度翻轉。所述翻轉機構模組包括多個機構,每個機構負責完成不同的功能,如:上下升降、水平翻轉、垂直翻轉等。
[0004]現有技術中的升降機構一般采用絲桿,問題是升降調節速度慢,調節方式不方便,行程短,沒有鎖定裝置,沒有緩沖安全裝置;
[0005]翻轉機構一般只有抱臂式雙軸,問題是只能實現上下翻轉,沒有水平和垂直翻轉,不能實現三自由度任意調節。
[0006]現有技術中升降機構還有采用承重、升降調節皮帶、固定滑輪、滑軌裝置以及鎖定裝置組成的方式,問題是這樣的升降機構組成方式結構復雜,體積大,運輸不便,成本昂貴。
[0007]因此,實有必要提供一種新的技術方案以克服上述缺陷。
【【實用新型內容】】
[0008]本實用新型的目的在于提供一種三自由度操控平臺,可以滿足測試頭在上下左右及三個方位的任意角度和位置與外部的探針臺或機械手對接的需求,提高對接精度和速度,并且還可以有效縮短測試信號線的長度。
[0009]本實用新型的目的是這樣實現的:
[0010]一種三自由度操控平臺,其包括升降機構、翻轉機構、測試頭固定機構和測試頭,所述翻轉機構安裝于所述升降機構上,所述測試頭通過所述測試頭固定機構安裝于所述翻轉機構上,所述翻轉機構包括水平轉動部件和垂直轉動部件,所述水平轉動部件轉動時帶動所述垂直轉動部件和所述測試頭一起做水平轉動,所述垂直轉動部件轉動時帶動所述測試頭做垂直轉動,所述升降機構包括滑軌、與所述滑軌配合的滑塊、升降鎖定裝置和與所述滑塊相連的氣壓桿,所述滑塊在所述滑軌上滑動時,所述氣壓桿做伸長或縮短運動,當所述滑塊滑動到預定位置時,所述升降鎖定裝置將所述滑塊在預定位置鎖定。
[0011]優選的,所述升降鎖定裝置包括分度銷和與所述分度銷配合的分度銷插板,所述分度銷插板上設置有分度銷插孔。
[0012]優選的,所述水平轉動部件包括兩個單軸水平180度轉動部件,所述垂直轉動部件為單軸垂直360度轉動部件。
[0013]優選的,所述翻轉機構作為一個整體固定在所述滑塊上。
[0014]優選的,所述翻轉機構在所述滑軌上升降的行程在800毫米至1200毫米高度范圍內。
[0015]優選的,所述水平轉動部件包括水平轉動鎖定裝置,當所述水平轉動部件水平轉動到預定位置時,所述水平轉動鎖定裝置將所述水平轉動部件鎖定。
[0016]優選的,所述垂直轉動部件包括垂直轉動鎖定裝置,當所述垂直轉動部件垂直轉動到預定位置時,所述垂直轉動鎖定裝置將所述垂直轉動部件鎖定。
[0017]優選的,所述水平轉動鎖定裝置包括分度銷和與所述分度銷配合的分度銷插板,所述分度銷插板上設置有分度銷插孔。
[0018]優選的,所述垂直轉動鎖定裝置包括分度銷和與所述分度銷配合的分度銷插板,所述分度銷插板上設置有分度銷插孔。
[0019]優選的,所述測試頭是單個測試頭,或者連接一個測試系統。
[0020]本實用新型具有以下優點:
[0021]1、棄用絲桿升降和皮帶輪的方式,提高了升降操作時的靈活度和平滑度以及升降運動速度,有效改善了絲桿升降時產生的抖動和皮帶輪帶來的操作費力。
[0022]2、可實現有效升降行程內任意高度的預定位置的準確定位,提高了操作精度。
[0023]3、水平方向180度內轉動,增大了使用面積,可減少平臺的移動。
[0024]4、垂直方向360度內轉動,增加了分度銷精確定位方式和軸承配合方式,可實現定位準確、運動靈活的操作,應用更加方便。
[0025]5、升降機構與翻轉機構配合,可以滿足測試頭在上下左右以及三個方位的任意角度和位置與外部的探針臺(Prober)或機械手(Handler)對接的需求,提高對接精度,并且還可以有效縮短測試信號線的長度。
[0026]6、結構簡單,價格低廉。
【【附圖說明】】
[0027]圖1為本實用新型提供的三自由度操控平臺示意圖。
【【具體實施方式】】
[0028]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型的實施方式進行詳細的闡述。然而,本領域的普通技術人員可以理解,在本實用新型實施方式中,為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術細節。但是,即使沒有這些技術細節和基于以下實施方式的種種變化和修改,也可以實現本申請各權利要求所要求保護的技術方案。
[0029]如圖1所示,為本實用新型提供的一種三自由度操控平臺100,其包括升降機構1、翻轉機構2、測試頭固定機構3和測試頭4,所述翻轉機構2安裝于所述升降機構I上,所述測試頭4通過所述測試頭固定機構3安裝于所述翻轉機構2上。
[0030]所述翻轉機構2包括水平轉動部件21和垂直轉動部件22,所述水平轉動部件21轉動時帶動所述垂直轉動部件22和所述測試頭4 一起做水平轉動,所述垂直轉動部件22轉動時帶動所述測試頭4做垂直轉動。
[0031]所述升降機構I包括滑軌10、與所述滑軌10配合的滑塊11、升降鎖定裝置12和與所述滑塊11相連的氣壓桿13,所述滑塊11在所述滑軌10上滑動時,所述氣壓桿13做伸長或縮短運動,當所述滑塊11滑動到預定位置時,所述升降鎖定裝置12將所述滑塊11在預定位置鎖定。所述氣壓桿13在滑塊11滑動時的伸長或縮短運動具有可以安全緩沖、助力的作用,從而滑塊11的滑動方式方便、容易操控并且可以實現快速滑動,可靠性高。
[0032]另外,所述翻轉機構2作為一個整體固定在所述滑塊11上,按一定的行程相對于滑軌10上下運動。所述翻轉機構2在所述滑軌10上升降的行程在800毫米至1200毫米高度范圍內。當翻轉機構2在升降機構I上升降到測試頭4欲停留的預定高度時,升降鎖定裝置12將所述滑塊11在預定高度位置鎖定,從而將翻轉機構2鎖緊在所