專利名稱：超聲波傳感器自動檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種超聲波傳感器自動檢測裝置，特別是關(guān)于一種通過正向及側(cè) 向的自動定位機構(gòu)以及自動控制系統(tǒng)來達到超聲波傳感器的全自動檢測與資料記錄的超 聲波傳感器自動檢測裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有汽車用的倒車?yán)走_通常是使用超聲波傳感器(ultrasonic sensor)，其中汽 車制造商為了確保車用零件的品質(zhì)，通常也會要求超聲波傳感器的供應(yīng)商在出貨之前必需 預(yù)先對超聲波傳感器進行檢測，以確保其超聲波感測范圍符合汽車制造商的預(yù)定規(guī)格標(biāo) 準(zhǔn)。請參照圖1所示，其揭示一種現(xiàn)有超聲波傳感器的檢測裝置1，其中所述檢測裝置 1是在一機臺10上設(shè)置一夾具11、一減速馬達12、一驅(qū)動齒帶13、一滑臺14、一障礙物15、 一手控開關(guān)16及數(shù)個近接開關(guān)17。所述夾具11用以夾持固定一待測的超聲波傳感器9 ； 所述減速馬達12設(shè)于所述機臺10適當(dāng)位置，以提供動力通過所述驅(qū)動齒帶13驅(qū)動所述滑 臺14沿著一組軌道101前后移動；所述障礙物15固定在所述滑臺14，所述障礙物15例如 為一柱體；所述手控開關(guān)16可供手動操作，以通過所述減速馬達12控制所述滑臺14的動 作；所述數(shù)個近接開關(guān)17分別設(shè)于所述機臺10的數(shù)個預(yù)定檢測位置。在進行檢測時，操作人員首先通過一脈沖產(chǎn)生接收器(未繪示)提供電壓信號來 啟動所述超聲波傳感器9產(chǎn)生超聲波脈沖，接著利用所述手控開關(guān)16控制所述滑臺14朝 向所述夾具11及超聲波傳感器9移動。當(dāng)所述滑臺14到達各所述近接開關(guān)17的預(yù)定檢 測位置時，會稍作停留，此時超聲波碰到所述障礙物15并反射回到所述超聲波傳感器9，接 著反射回波信號通過所述脈沖產(chǎn)生接收器傳遞至一超聲波示波器(未繪示)并由電腦螢?zāi)?顯示為波形資訊，以便操作人員抄寫其顯示的反射波信號強度值。依相同方式操作，即可依 序抄寫得到所述超聲波傳感器9在各預(yù)定檢測位置時的反射波信號強度值，以提供檢測數(shù) 據(jù)資料進行分析，進而判斷是否所述超聲波傳感器9屬于良品或不良品。然而，上述現(xiàn)有超聲波傳感器的檢測裝置1在實際使用上仍具有下述問題，例如 由于操作人員是利用所述手控開關(guān)16來手動控制所述減速馬達12的開啟/關(guān)閉及所述滑 臺14的移動，因此所述滑臺14的移動量有時會過多或過少，容易造成人為誤差。再者，操 作人員必需自行抄寫各數(shù)值，如此不但增加資料記錄的不便，而且也容易發(fā)生抄寫錯誤的 問題。另外，在根據(jù)檢測數(shù)據(jù)資料判斷所述超聲波傳感器9為不良品時，操作人員理應(yīng)立即 移除所述不良品，并更換另一超聲波傳感器9進行下次檢測，但所述檢測裝置1缺少警示動 作來確保不良品的移除，導(dǎo)致操作人員仍偶發(fā)性的將不良品人為錯誤的歸類至良品區(qū)。此 外，所述夾具11每次僅能夾持單一顆超聲波傳感器9，因此每完成單顆檢測，即需暫停更換 為另一顆超聲波傳感器9，使得操作上極為繁復(fù)與不便。基于上述原因，使得現(xiàn)有檢測裝置 1在批次檢測期間因許多人為因素而無法確保各個待測產(chǎn)品的檢測一致性與穩(wěn)定性，進而 造成檢測精確性與可信度低落。[0006]故，有必要提供一種超聲波傳感器自動檢測裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的主要目的在于提供一種超聲波傳感器自動檢測裝置，其是可通過正 向及側(cè)向的自動定位機構(gòu)及自動控制系統(tǒng)來對待測的超聲波傳感器進行全自動檢測與資 料記錄，因而有利于達到全自動化作業(yè)的目的，并可相對提高批次檢測的一致性、穩(wěn)定性、 精確性與可信度。本實用新型的次要目的在于提供一種超聲波傳感器自動檢測裝置，其中正向自動 定位機構(gòu)的驅(qū)動馬達使用伺服或步進馬達來驅(qū)動滑臺進行精確位移，同時自動控制系統(tǒng)包 含相互獨立設(shè)置的一動作控制系統(tǒng)及一信號處理系統(tǒng)，所述動作控制系統(tǒng)主要使用可編程 邏輯控制器來控制驅(qū)動馬達，以便進行全自動化控制滑臺及正向障礙物的位移、定位與復(fù) 位等動作，另外更特別針對驅(qū)動馬達的外殼與待測的超聲波傳感器的信號線進行電磁遮蔽 設(shè)計，以避免驅(qū)動馬達的控制信號與超聲波傳感器的輸入電壓信號之間產(chǎn)生相互干擾，因 而有利于提高全自動化定位的可實施性及運作可靠度。本實用新型的另一目的在于提供一種超聲波傳感器自動檢測裝置，其是在正向自 動定位機構(gòu)的兩側(cè)分別進一步各增設(shè)有至少一側(cè)向自動定位機構(gòu)，其利用位移單元(如氣 壓缸或滑臺)驅(qū)動側(cè)向障礙物進入(或移出)超聲波傳感器的感測范圍的側(cè)向極限邊界內(nèi) (外)，故可在同一次檢測流程中一并取得感測范圍最大角度的檢測數(shù)據(jù)資料，以供判斷是 否符合標(biāo)準(zhǔn)，因而有利于增加檢測結(jié)果的全面性及完整性。本實用新型的又一目的在于提供一種超聲波傳感器自動檢測裝置，其是在一自動 控制轉(zhuǎn)盤上設(shè)置至少二組夾具，以分別夾持固定一顆待測的超聲波傳感器，如此可在先完 成第一顆超聲波傳感器的檢測后，通過自動轉(zhuǎn)動自動控制轉(zhuǎn)盤，而立即進行其他超聲波傳 感器的檢測，因而有利于提高自動化檢測的批次檢測速度與效率。為達成本實用新型的前述目的，本實用新型提供一種超聲波傳感器自動檢測裝 置，其包含一自動控制轉(zhuǎn)盤，其具有至少二組夾具，以分別夾持固定一顆待測的超聲波傳感 器，所述自動控制轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動至使其中一顆所述超聲波傳感器到達一待測位置；一正向自動定位機構(gòu)，其具有一驅(qū)動馬達、一軌道、一滑臺及一正向障礙物，所述 伺服馬達驅(qū)動所述滑臺及正向障礙物沿所述軌道進行移動；以及一自動控制系統(tǒng)，其包含相互獨立設(shè)置的一動作控制系統(tǒng)及一信號處理系統(tǒng)，所 述動作控制系統(tǒng)具有一可編程邏輯控制器(programmable logic controller，PLC)，所述 信號處理系統(tǒng)具有一電腦主機、一信號產(chǎn)生接收器及一示波器(oscilloscope)，所述電腦 主機通過所述可編程邏輯控制器控制所述伺服馬達的作動，同時所述電腦主機另通過所述 信號產(chǎn)生接收器提供電壓信號至所述待測的超聲波傳感器，以使所述超聲波傳感器朝向所 述正向障礙物產(chǎn)生超聲波脈沖進行檢測，所述超聲波傳感器接收所述正向障礙物的反射回 波，并將所述反射回波的信號通過所述信號產(chǎn)生接收器回傳至所述示波器，以將反射回波 信號轉(zhuǎn)換為數(shù)位波形數(shù)據(jù)，并自動記錄在所述電腦主機內(nèi)。在本實用新型的一實施例中，另包含至少二側(cè)向自動定位機構(gòu)，分別設(shè)于所述正 向自動定位機構(gòu)的兩側(cè)，各所述側(cè)向自動定位機構(gòu)具有一位移單元及一側(cè)向障礙物，所述位移單元驅(qū)動所述側(cè)向障礙物進入所述超聲波傳感器的一超聲波感測范圍的一側(cè)向極限 邊界內(nèi)，或移出所述側(cè)向極限邊界外，以檢測所述超聲波感測范圍的一最大水平感測角度 是否符合一檢測標(biāo)準(zhǔn)。在本實用新型的一實施例中，所述位移單元選自氣壓缸或滑臺。在本實用新型的一實施例中，所述驅(qū)動馬達具有一電磁遮蔽外殼，以遮蔽所述驅(qū) 動馬達內(nèi)部的控制信號。在本實用新型的一實施例中，所述驅(qū)動馬達選自伺服馬達(servo motor)或步進 馬達(stepping motor)。在本實用新型的一實施例中，所述待測的超聲波傳感器分別通過一電磁遮蔽隔離 線電性連接至所述信號產(chǎn)生接收器，以遮蔽所述信號產(chǎn)生接收器的電壓信號。在本實用新型的一實施例中，所述信號產(chǎn)生接收器選自脈沖產(chǎn)生接收器(pulser/ receiver，P/R)0在本實用新型的一實施例中，另包含一打印機構(gòu)，其包含至少一打印頭，以對通過 檢測后的超聲波傳感器進行打印。在本實用新型的一實施例中，所述打印頭選自一油墨打印頭及/或一熱烙打印頭。在本實用新型的一實施例中，所述自動控制系統(tǒng)另包含一通用串列匯流排(USB) 鑰匙，在所述自動控制系統(tǒng)檢測到所述待測的超聲波傳感器為不良品時，所述自動控制系 統(tǒng)自動停機，所述通用串列匯流排鑰匙用以插到所述電腦主機上進行解除停機，以允許在 更換為另一顆新的待測超聲波傳感器之后重新啟動所述自動控制系統(tǒng)。在本實用新型的一實施例中，所述自動控制系統(tǒng)另包含一顯示器(display)，以顯 示所述超聲波傳感器的檢測結(jié)果。在本實用新型的一實施例中，所述待測的超聲波傳感器選自倒車?yán)走_。在本實用新型的一實施例中，所述正向自動定位機構(gòu)及側(cè)向自動定位機構(gòu)被整合 成為一雙向自動定位機構(gòu)，且所述正向障礙物及側(cè)向障礙物被整合成為同一障礙物。在本實用新型的一實施例中，所述位移單元可側(cè)向移動的設(shè)于所述滑臺上，所述 障礙物設(shè)于所述位移單元上。

圖1 現(xiàn)有超聲波傳感器的檢測裝置的示意圖。圖2 本實用新型第一實施例的超聲波傳感器自動檢測裝置的組合立體圖。圖3A 本實用新型第一實施例的超聲波傳感器自動檢測裝置進行正向檢測時的 上視圖。圖;3B 本實用新型第一實施例的超聲波傳感器自動檢測裝置進行側(cè)向檢測時的 上視圖。圖4 本實用新型第一實施例的超聲波傳感器自動檢測裝置的測試流程圖。圖5 本實用新型第二實施例的超聲波傳感器自動檢測裝置的上視圖。
具體實施方式
為讓本實用新型上述目的、特征及優(yōu)點更明顯易懂，下文特舉本實用新型較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。再者，本實用新型所提到的方向用語，例如「上」、「下」、 「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「側(cè)面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方 向用語是用以說明及理解本實用新型，而非用以限制本實用新型。請參照圖2所示，本實用新型第一實施例的超聲波傳感器自動檢測裝置主要應(yīng)用 于檢測汽車用的倒車?yán)走_，以確保其超聲波感測范圍符合汽車制造商的預(yù)定規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)。在 本實施例中，本實用新型的一自動檢測裝置2主要包含一自動控制轉(zhuǎn)盤21、一正向自動定 位機構(gòu)22、一自動控制系統(tǒng)23、至少二側(cè)向自動定位機構(gòu)M及一打印機構(gòu)25。請參照圖2所示，本實用新型第一實施例的自動控制轉(zhuǎn)盤21是一可轉(zhuǎn)動的圓盤狀 組件，其是在一上表面組裝有至少二組夾具211，以供分別夾持固定一顆待測的超聲波傳感 器9，所述自動控制轉(zhuǎn)盤21可依照所述自動控制系統(tǒng)M的控制而轉(zhuǎn)動，以便使其中一顆所 述超聲波傳感器9對應(yīng)到達一待測位置，也就是一面對于所述正向自動定位機構(gòu)22的位 置。在所述待測位置上的超聲波傳感器9被檢測完成后，所述自動控制轉(zhuǎn)盤21將再次轉(zhuǎn)動， 使另一顆所述超聲波傳感器9對應(yīng)到達所述待測位置，以進行下一次的檢測。請再參照圖2所示，本實用新型第一實施例的正向自動定位機構(gòu)22是設(shè)于所述自 動控制轉(zhuǎn)盤21的正前方，所述正向自動定位機構(gòu)22具有一驅(qū)動馬達221、一軌道222、一 驅(qū)動齒帶223、一滑臺2 及一正向障礙物225，所述驅(qū)動馬達221是受所述自動控制系統(tǒng) M的控制而作動，在作動時，所述驅(qū)動馬達221可選自伺服馬達(servo motor)或步進馬 達(st印ping motor)。所述驅(qū)動馬達221可通過所述驅(qū)動齒帶223驅(qū)動所述滑臺2M及正 向障礙物225沿所述軌道222進行向前位移、定點定位或向后復(fù)位等動作。本實用新型并 不限制所述軌道222及驅(qū)動齒帶223的類型，也就是可依需求選用各種市售的軌道222及 驅(qū)動齒帶223。所述正向障礙物225是固定安裝在所述滑臺2M上，且所述正向障礙物225 可依檢測需求選自各種不同形狀的障礙物件，例如直立柱體、板體、橫桿、錐體等。另外，值 得注意的是，為了避免所述驅(qū)動馬達221與所述超聲波傳感器9之間相互電磁干擾，本實用 新型優(yōu)選將所述驅(qū)動馬達221設(shè)于所述正向自動定位機構(gòu)22遠離所述自動控制轉(zhuǎn)盤21的 一端上，同時，所述驅(qū)動馬達221具有一電磁遮蔽外殼，以遮蔽所述驅(qū)動馬達內(nèi)部的控制信 號，以免控制信號向外發(fā)送而干擾其他組件的作動。請再參照圖2所示，本實用新型第一實施例的自動控制系統(tǒng)23包含相互獨立設(shè) 置的一動作控制系統(tǒng)及一信號處理系統(tǒng)，此二系統(tǒng)適當(dāng)?shù)囊詸C臺的金屬隔板等物體區(qū)隔 設(shè)置，以避免兩者的信號之間相互干擾，其中所述動作控制系統(tǒng)具有一可編程邏輯控制器 232，所述信號處理系統(tǒng)具有一電腦主機231、一信號產(chǎn)生接收器233、一示波器234、一通用 串列匯流排(USB)鑰匙235及一顯示器236，所述電腦主機231可選自個人電腦、伺服器電 腦或其他大型工業(yè)電腦的主機，所述電腦主機231分別電性連接制所述可編程邏輯控制器 232、信號產(chǎn)生接收器233、示波器234以及顯示器236。所述信號產(chǎn)生接收器233優(yōu)選是選 自脈沖產(chǎn)生接收器，所述信號產(chǎn)生接收器233分別通過一電磁遮蔽隔離線91電性連接至各 所述待測的超聲波傳感器9，所述電磁遮蔽隔離線91用以遮蔽所述信號產(chǎn)生接收器233的 電壓信號，以免電壓信號向外發(fā)送而干擾其他組件的作動。所述USB鑰匙235用以在所述 自動控制系統(tǒng)23自動停機的必要情況下，插到所述電腦主機231上進行解除停機，以允許 在更換為另一顆新的待測超聲波傳感器9之后重新啟動所述自動控制系統(tǒng)23。所述自動控 制系統(tǒng)23的具體控制流程將于下文另予詳細說明。[0039]請再參照圖2所示，本實用新型第一實施例的至少二側(cè)向自動定位機構(gòu)M分別 設(shè)于所述正向自動定位機構(gòu)22的兩側(cè)，且各自電性連接至所述電腦主機231，并受所述電 腦主機231所控制。各所述側(cè)向自動定位機構(gòu)M皆具有一位移單元241及一側(cè)向障礙物 242,所述位移單元241可選自氣壓缸或滑臺，其用以驅(qū)動所述側(cè)向障礙物242進入所述超 聲波傳感器9的一超聲波感測范圍的側(cè)向極限邊界內(nèi)，或移出所述側(cè)向極限邊界外，以檢 測所述超聲波感測范圍的一最大水平感測角度。所述側(cè)向障礙物242可依檢測需求選自各 種不同形狀的障礙物件，例如直立柱體、板體、橫桿、錐體等。請再參照圖2所示，本實用新型第一實施例的打印機構(gòu)25優(yōu)選設(shè)置在所述自動控 制轉(zhuǎn)盤21的鄰近位置處，所述打印機構(gòu)25包含至少一打印頭，以對檢測判斷為良品后的超 聲波傳感器9進行打印作業(yè)。在本實用新型中，所述打印機構(gòu)25包含二打印頭，且所述打 印頭選自一油墨打印頭251及一熱烙打印頭252，其是可依產(chǎn)品需求選擇以其中一個打印 頭對通過檢測后的超聲波傳感器9進行打印。請參照圖3A及4所示，當(dāng)本實用新型第一實施例的自動檢測裝置2用以對所述超 聲波傳感器9進行正向檢測時，操作人員首先對所述自動檢測裝置2進行開機動作(步驟 S100)，接著啟動所述自動控制系統(tǒng)23的程式介面(步驟S101)，并進行系統(tǒng)程式的初始化 (步驟，以及載入指定位置及測試次數(shù)等參數(shù)資料的參數(shù)檔(步驟S10;3)。接著，將 二顆待測的超聲波傳感器9分別夾持固定放置在所述自動控制轉(zhuǎn)盤21的二組夾具211上 (步驟S104)，且輸入所述待測的超聲波傳感器9的產(chǎn)品型號等相關(guān)基本資料(步驟S105)， 其中一顆所述超聲波傳感器9對應(yīng)位于一待測位置，并面對于所述正向自動定位機構(gòu)22。接著，所述電腦主機231控制所述信號產(chǎn)生接收器232提供電壓信號至在所述待 測位置上的超聲波傳感器9，以使所述超聲波傳感器9朝向所述正向障礙物225產(chǎn)生超聲 波脈沖開始進行檢測作業(yè)(又稱為阻尼測試，damping test)。同時，所述電腦主機231自 動控制所述可編程邏輯控制器232發(fā)出數(shù)位控制信號，以驅(qū)動所述驅(qū)動馬達221作動，以通 過所述驅(qū)動齒帶223驅(qū)動所述滑臺2M及正向障礙物225沿所述軌道222進行向前位移， 使所述正向障礙物225移動至參數(shù)檔的指定位置(步驟S106)，例如由所述超聲波傳感器 9的感測范圍外一直移動到其感測范圍的理論正向極限邊界時將定點定位稍作停留或持續(xù) 向前移動。此時，所述超聲波傳感器9發(fā)出的超聲波脈沖碰到所述正向障礙物225的表面， 因而造成反射回波，所述超聲波傳感器9可接收反射回波并產(chǎn)生反射回波的信號。依相同 于上述的方式，所述超聲波傳感器9可接收在不同距離下的正向障礙物225所反射回傳的 各反射回波并產(chǎn)生各反射回波的信號。接著，每一所述反射回波信號依序通過所述信號產(chǎn) 生接收器233回傳至所述示波器234將反射回波的類比信號轉(zhuǎn)換為數(shù)位數(shù)位波形數(shù)據(jù)，并 自動記錄在所述電腦主機231內(nèi)，且所述電腦主機231可自動進行數(shù)位波形數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分 析，以便將數(shù)位波形數(shù)據(jù)(實際值)與參數(shù)檔的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值范圍(理論值)進行比對(步驟 S107)，并將所述超聲波傳感器9的各種檢測結(jié)果顯示在所述顯示器236。必要時，操作人員 可以通過電子郵寄、隨身碟或光碟的方式輸出檢測結(jié)果。請參照圖;3B及4所示，當(dāng)本實用新型第一實施例的自動檢測裝置2緊接著用以對 同一顆所述超聲波傳感器9進行側(cè)向檢測時，所述正向自動定位機構(gòu)22暫停作業(yè)，及所述 電腦主機231依相同上述方式控制在所述待測位置上的超聲波傳感器9，以使所述超聲波
8傳感器9產(chǎn)生超聲波脈沖開始進行側(cè)向檢測作業(yè)。同時，所述電腦主機231自動控制其中 一組所述側(cè)向自動定位機構(gòu)M的位移單元241驅(qū)動所述側(cè)向障礙物242進入所述超聲波 傳感器9的一超聲波感測范圍(如120°的扇形范圍)的側(cè)向極限邊界內(nèi)，或移出所述側(cè) 向極限邊界外，以檢測所述超聲波感測范圍的一最大水平感測角度(如120° )是否符合 一檢測標(biāo)準(zhǔn)。此時，所述超聲波傳感器9發(fā)出的超聲波脈沖碰到所述側(cè)向障礙物242的表 面，因而造成反射回波，所述超聲波傳感器9可接收反射回波并產(chǎn)生反射回波的信號。依相 同于上述的方式，所述超聲波傳感器9可接收預(yù)先設(shè)置在數(shù)個不同側(cè)向位置的側(cè)向障礙物 242所反射回傳的各反射回波并產(chǎn)生各反射回波的信號。接著，每一所述反射回波信號依相 同上述方式將反射回波的類比信號轉(zhuǎn)換為數(shù)位波形數(shù)據(jù)，并自動記錄在所述電腦主機231 內(nèi)，并將各種側(cè)向檢測結(jié)果顯示在所述顯示器236。如圖4所示，在完成第一顆所述超聲波傳感器9的檢測后，所述自動控制系統(tǒng)23 由數(shù)位波形數(shù)據(jù)(實際值)與參數(shù)檔的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值范圍(理論值)的比對結(jié)果來判斷是否為 良品(步驟S108)，若檢測判斷為良品，則所述自動控制系統(tǒng)23繼續(xù)執(zhí)行(步驟S109)，并 記錄存檔及結(jié)束此次測試作業(yè)(步驟S110)。在結(jié)束測試作業(yè)之前，所述打印機構(gòu)25的油 墨打印頭251及/或熱烙打印頭252將對檢測判斷為良品的超聲波傳感器9進行打印作 業(yè)。若檢測判斷為不良品(步驟S111)，則所述自動控制系統(tǒng)23將控制整個自動檢測裝置 2自動停機，并同步發(fā)出警示聲響及/或燈號，以通知操作人員。此時，操作人員必需將所述 USB鑰匙235插到所述電腦主機231上進行解除停機，并接著將判斷為不良品的超聲波傳 感器9移除，且立即更換為另一顆新的待測超聲波傳感器9。惟有在插上所述USB鑰匙235 及更換所述超聲波傳感器9之后，操作人員才能夠被程式允許重新啟動所述自動控制系統(tǒng) 23。上述停機、警示及重啟等設(shè)計的目的在于確保操作人員能確實的移除不良品，以避免操 作人員意外將不良品與良品混在一起出貨。請參照圖5所示，本實用新型第二實施例的超聲波傳感器自動檢測裝置是相似于 本實用新型第一實施例，并大致沿用相同元件名稱及圖號，但兩者間差異的特征在于所述 第二實施例的超聲波傳感器自動檢測裝置是利用一雙向自動定位機構(gòu)26來取代第一實施 例的正向自動定位機構(gòu)22及至少二側(cè)向自動定位機構(gòu)對，換句話說，所述第一實施例的正 向自動定位機構(gòu)22及至少二側(cè)向自動定位機構(gòu)M被整合成為同一機構(gòu)(即所述雙向自動 定位機構(gòu)沈)，其同時具有正向及側(cè)向的自動移動與定位的功能。所述雙向自動定位機構(gòu) 26包含一驅(qū)動馬達洸1、一軌道洸2、一驅(qū)動齒帶洸3、一滑臺洸4、及一位移單元265及一障 礙物沈6，其中所述第二實施例的驅(qū)動馬達、軌道沈2、驅(qū)動齒帶263及滑臺沈4的構(gòu)造 與功能分別相似于第一實施例的驅(qū)動馬達221、軌道222、驅(qū)動齒帶223及滑臺224，所述驅(qū) 動馬達261可通過所述驅(qū)動齒帶263驅(qū)動所述滑臺264沿所述軌道262前后移動及定位。再者，所述位移單元沈5的功能相似于第一實施例的位移單元M1，但所述第二實 施例的位移單元265是一小滑塊，其可側(cè)向移動的設(shè)于所述滑臺264上，且可由所述滑臺 264上的另一驅(qū)動馬達或氣壓缸(未繪示)來驅(qū)動而沿所述滑臺264進行側(cè)向(橫向)移 動的，其中所述另一驅(qū)動馬達亦可利用相同控制方式受所述自動控制系統(tǒng)23的動作控制 系統(tǒng)所控制。另外，所述第二實施例的障礙物266設(shè)于所述位移單元265上，所述障礙物 266的構(gòu)造與功能相似于第一實施例的正向障礙物225及側(cè)向障礙物M2，換句話說，所述 第一實施例的正向障礙物225及側(cè)向障礙物242被整合成為同一障礙物沈6。[0048]在本實用新型第二實施例中，當(dāng)進行正向檢測時，所述位移單元265暫不動作，僅 所述驅(qū)動馬達261驅(qū)動所述滑臺264及障礙物266沿所述軌道262前后移動及定位，并以 相似于圖4的第一實施例的測試流程進行正向檢測作業(yè)，此時所述障礙物266可視為相似 于第一實施例的正向障礙物225。接著，當(dāng)進行側(cè)向檢測時，所述驅(qū)動馬達261驅(qū)動所述滑 臺264及障礙物266沿所述軌道262移動至某一位置后停止不動，僅所述位移單元265開 始側(cè)向(橫向)移動，以選擇帶動所述障礙物266進入所述超聲波傳感器9的超聲波感測 范圍的側(cè)向極限邊界內(nèi)，或移出所述側(cè)向極限邊界外，以檢測所述超聲波感測范圍的一最 大水平感測角度是否符合一檢測標(biāo)準(zhǔn)，其側(cè)向檢測作業(yè)也相似于圖4的第一實施例的測試 流程，此時所述障礙物266可視為相似于第一實施例的側(cè)向障礙物M2。如上所述，相較于現(xiàn)有超聲波傳感器檢測裝置在手動操作上容易發(fā)生各種人為誤 差等問題，圖2至4的本實用新型可通過所述正向自動定位機構(gòu)22、側(cè)向自動定位機構(gòu)M 及自動控制系統(tǒng)23對待測的超聲波傳感器9進行全自動檢測與資料記錄，因而有利于達到 全自動化作業(yè)的目的，并可相對提高批次檢測的一致性、穩(wěn)定性、精確性與可信度。再者，本 實用新型的正向自動定位機構(gòu)22使用所述驅(qū)動馬達221驅(qū)動所述滑臺2M進行精確位移， 同時所述自動控制系統(tǒng)23包含相互獨立設(shè)置的一動作控制系統(tǒng)及一信號處理系統(tǒng)，所述 動作控制系統(tǒng)主要使用所述可編程邏輯控制器232來控制所述驅(qū)動馬達221，以便進行全 自動化控制所述滑臺2M及正向障礙物225的位移、定位與復(fù)位等動作，另外更特別針對所 述驅(qū)動馬達221的外殼與待測的超聲波傳感器9的信號線91進行電磁遮蔽設(shè)計，以避免所 述驅(qū)動馬達221的控制信號與所述超聲波傳感器9的輸入電壓信號之間產(chǎn)生相互干擾，因 而有利于提高全自動化定位的可實施性及運作可靠度。另外，本實用新型在所述正向自動定位機構(gòu)22的兩側(cè)分別進一步各增設(shè)有至少 一側(cè)向自動定位機構(gòu)對，其利用所述位移單元241驅(qū)動所述側(cè)向障礙物242進入(或移出) 所述超聲波傳感器9的感測范圍的側(cè)向極限邊界內(nèi)(外)，故可在同一次檢測流程中一并取 得感測范圍最大角度的檢測數(shù)據(jù)資料，以供判斷是否符合標(biāo)準(zhǔn)，因而有利于增加檢測結(jié)果 的全面性及完整性。此外，本實用新型在所述自動控制轉(zhuǎn)盤21上設(shè)置至少二組夾具211，以 分別夾持固定一顆待測的超聲波傳感器9，如此可在先完成第一顆超聲波傳感器9的檢測 后，通過自動轉(zhuǎn)動所述自動控制轉(zhuǎn)盤21，而立即進行其他超聲波傳感器9的檢測，因而有利 于提高自動化檢測的批次檢測速度與效率。本實用新型已由上述相關(guān)實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本實用新型 的范例。必需指出的是，已公開的實施例并未限制本實用新型的范圍。相反地，包含于權(quán)利 要求書的精神及范圍的修改及均等設(shè)置均包括于本實用新型的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種超聲波傳感器自動檢測裝置，其特征在于所述超聲波傳感器自動檢測裝置包含一自動控制轉(zhuǎn)盤，其具有至少二組夾具，以分別夾持固定一顆待測的超聲波傳感器，所 述自動控制轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動至使其中一顆所述超聲波傳感器到達一待測位置；一正向自動定位機構(gòu)，其具有一驅(qū)動馬達、一軌道、一滑臺及一正向障礙物，所述驅(qū)動 馬達驅(qū)動所述滑臺及正向障礙物沿所述軌道進行移動；以及一自動控制系統(tǒng)，其包含相互獨立設(shè)置的一動作控制系統(tǒng)及一信號處理系統(tǒng)，所述動 作控制系統(tǒng)具有一可編程邏輯控制器，所述信號處理系統(tǒng)具有一電腦主機、一信號產(chǎn)生接 收器及一示波器，所述電腦主機通過所述可編程邏輯控制器控制所述驅(qū)動馬達的作動，及 所述電腦主機另通過所述信號產(chǎn)生接收器提供電壓信號至所述待測的超聲波傳感器，以使 所述超聲波傳感器朝向所述正向障礙物產(chǎn)生超聲波脈沖進行檢測，所述超聲波傳感器接收 所述正向障礙物的反射回波，并將所述反射回波的信號通過所述信號產(chǎn)生接收器回傳至所 述示波器，以將反射回波信號轉(zhuǎn)換為數(shù)位波形數(shù)據(jù)，并自動記錄在所述電腦主機內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的超聲波傳感器自動檢測裝置，其特征在于另包含至少二側(cè)向 自動定位機構(gòu)，分別設(shè)于所述正向自動定位機構(gòu)的兩側(cè)，各所述側(cè)向自動定位機構(gòu)具有一 位移單元及一側(cè)向障礙物，所述位移單元驅(qū)動所述側(cè)向障礙物進入所述超聲波傳感器的一 超聲波感測范圍的一側(cè)向極限邊界內(nèi)，或移出所述側(cè)向極限邊界外，以檢測所述超聲波感 測范圍的一最大水平感測角度是否符合一檢測標(biāo)準(zhǔn)。
3.如權(quán)利要求1所述的超聲波傳感器自動檢測裝置，其特征在于所述位移單元選自 氣壓缸或滑臺；所述驅(qū)動馬達選自伺服馬達或步進馬達。
4.如權(quán)利要求1所述的超聲波傳感器自動檢測裝置，其特征在于所述驅(qū)動馬達具有 一電磁遮蔽外殼，以遮蔽所述驅(qū)動馬達內(nèi)部的控制信號。
5.如權(quán)利要求1所述的超聲波傳感器自動檢測裝置，其特征在于所述待測的超聲波 傳感器分別通過一電磁遮蔽隔離線電性連接至所述信號產(chǎn)生接收器，以遮蔽所述信號產(chǎn)生 接收器的電壓信號。
6.如權(quán)利要求1所述的超聲波傳感器自動檢測裝置，其特征在于另包含一打印機構(gòu)， 其包含至少一打印頭，以對通過檢測后的超聲波傳感器進行打印；所述打印頭選自一油墨 打印頭或一熱烙打印頭。
7.如權(quán)利要求1所述的超聲波傳感器自動檢測裝置，其特征在于所述自動控制系統(tǒng) 另包含一通用串列匯流排鑰匙，所述通用串列匯流排鑰匙用以在所述自動控制系統(tǒng)檢測到 所述待測的超聲波傳感器為不良品及所述自動控制系統(tǒng)自動停機時插到所述電腦主機上 進行解除停機，以允許在更換為另一顆新的待測超聲波傳感器后重新啟動所述自動控制系 統(tǒng)。
8.如權(quán)利要求1所述的超聲波傳感器自動檢測裝置，其特征在于所述自動控制系統(tǒng) 另包含一顯示器，以顯示所述超聲波傳感器的檢測結(jié)果；所述信號產(chǎn)生接收器選自脈沖產(chǎn) 生接收器。
9.如權(quán)利要求1所述的超聲波傳感器自動檢測裝置，其特征在于所述待測的超聲波 傳感器選自倒車?yán)走_。
10.如權(quán)利要求2所述的超聲波傳感器自動檢測裝置，其特征在于所述正向自動定位機構(gòu)及側(cè)向自動定位機構(gòu)被整合成為一雙向自動定位機構(gòu)，且所述正向障礙物及側(cè)向障礙 物被整合成為同一障礙物；所述位移單元可側(cè)向移動的設(shè)于所述滑臺上，所述障礙物設(shè)于 所述位移單元上。
專利摘要本實用新型公開一種超聲波傳感器自動檢測裝置，其包含一正向自動定位機構(gòu)、至少二側(cè)向自動定位機構(gòu)及一自動控制系統(tǒng)，所述自動控制系統(tǒng)包含相互獨立設(shè)置的一動作控制系統(tǒng)及一信號處理系統(tǒng)，所述動作控制系統(tǒng)主要使用一可編程邏輯控制器來控制所述正向自動定位機構(gòu)的一驅(qū)動馬達，所述驅(qū)動馬達驅(qū)動一正向障礙物進行精確位移，以便對待測的超聲波傳感器進行全自動檢測與資料記錄。所述側(cè)向自動定位機構(gòu)則各利用一位移單元驅(qū)動一側(cè)向障礙物進入所述超聲波傳感器的感測范圍內(nèi)，以便一并取得側(cè)向檢測數(shù)據(jù)資料。
文檔編號G01S7/52GK201903645SQ201020608668
公開日2011年7月20日 申請日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者蔡宜興 申請人:蔡宜興