【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電路板測試，特別是涉及一種用于提高電路板測試的效率和準確性及解決多機械臂在測試過程中可能發生的沖突問題的多機械臂自動測試系統電路板測試方法及裝置。
技術介紹
1、隨著電路板制造工藝逐漸向精密化和高度集成化的方向發展，傳統的人工檢測手段已無法滿足需求，自動測試系統成為電路板檢測中必不可少的一部分。通過多個獨立控制的探針移動到測試元件焊點上提取信息，再通過系統內置的測試程序分析電信號，實現電路板測試的目的。然而，目前針對電路板的測試研究大多集中在圖像處理和運動控制等方向，對被測元件的檢測路徑規劃研究較少，且多為單個機械臂測試，測試效率有限。
2、焊點的測試路徑優化與旅行商問題(traveling?salesman?problem,tsp)相似:探針從初始位置出發,經過被測元件焊點位置扎下測試,如此按照規劃的測試路線行進,直到測試完電路板所有元件回到初始位置測試結束。在此過程中,測試路徑規劃的優劣可以直接影響到電路板的測試的測試效率,一種合適的測試方法會大大提升對電路板的測試效率.
3、黃韜等將融合聚類算法和模擬退火算法用于焊點檢測路徑規劃,縮短了測試總路徑,但其算法的最優適應度不佳,并且模擬退火算法的收斂速度緩慢,效率低下。吳亞帥等將驢和走私者算法應用于印刷電路板焊點路徑優化,有效地縮短了測試時間,平均規劃時間可低至2s,但是其算法在最優適應度方面并無優勢。xiao等將一種改進的蟻群算法應用于電路板表面缺陷檢測,改進了蟻群算法易陷于局部最優的缺點,在不改變總測試時間的情況下可將測試路徑平均長度縮
技術實現思路
1、本專利技術要解決的技術問題是提供一種結構簡單、成本低、操作簡便的一種多機械臂自動測試系統電路板測試方法及裝置。
2、針對現有技術中測試效率低下、多機械臂測試時沖突頻發的問題，本專利技術提出了一種多機械臂自動測試系統電路板測試方法及裝置，旨在通過優化測試路徑規劃，提高測試效率，并解決多機械臂測試過程中的沖突問題。
3、為了解決上述技術問題，本專利技術一種多機械臂自動測試系統電路板測試方法，包括以下步驟：
4、(1)獲取測試數據信息，對所要測試的電路板測試點的位置信息進行導出，并生成相應的測試文件；
5、(2)將測試文件導入到測試方法中的算法系統中；
6、(3)通過蟻群算法初步規劃被測試點的測試路徑，確定測試起始點、終止點及中間測試點的測試順序；
7、(4)讀取蟻群算法規劃后的測試點順序，采用基于沖突的綜合優化雙重沖突避免算法，即cbs算法對多機械臂的測試路徑進行進一步優化，防止多機械臂之間的碰撞；
8、(5)輸出多機械臂無沖突的最優測試路徑，并據此控制多機械臂移動到電路板的各個測試點進行測試。
9、本專利技術一種多機械臂自動測試系統電路板測試方法，還可包括沖突檢測步驟，所述沖突檢測步驟為：在機械臂移動至測試點的過程中，通過cbs算法進行沖突檢測，若檢測到沖突，則確定沖突屬性為arp沖突屬性或urp沖突屬性，并分別采用對角線改進時空a算法或動態自適應時空a算法進行路徑調整，以避免沖突。
10、較佳的，在蟻群算法的執行過程中，需設置合適的迭代次數，以確保找到最優路徑同時不降低測試效率。在所述cbs算法在沖突檢測過程中，若確定為arp沖突屬性，則在高層設置約束節點，底層選取對角線改進時空a算法進行單次路徑規劃；若確定為urp沖突屬性，則在高層設置約束節點，底層選取動態自適應時空a算法進行單次路徑規劃。
11、較佳的，所述蟻群算法用于對測試點進行路徑規劃，尋找測試點的最優測試順序，通過多次迭代后確定多機械臂的最優測試路徑；所述cbs算法進一步優化通過蟻群算法初步規劃出的測試路徑，使多機械臂在測試過程中能更好地完成配合，防止碰撞。
12、本專利技術還提供了一種用于實現所述測試方法的多機械臂自動測試裝置，其包括：
13、a.數據獲取模塊，用于獲取電路板測試點的位置信息并生成測試文件；
14、b.算法處理模塊，包含蟻群算法單元和cbs算法單元，蟻群算法單元用于初步規劃測試路徑，cbs算法單元用于進一步優化路徑并防止多機械臂沖突；
15、c.沖突檢測與解決模塊，用于檢測多機械臂路徑中的沖突，并根據沖突類型采取相應的沖突避免措施避免機械臂之間的碰撞；
16、d.控制執行模塊，用于根據算法處理模塊輸出的最優測試路徑控制多機械臂移動到電路板的測試點進行測試。
17、較佳的，沖突檢測模塊能夠根據沖突屬性的不同，采用不同的路徑規劃算法進行路徑調整，以確保機械臂之間不發生碰撞。算法處理模塊中的蟻群算法在執行過程中需設置合理的迭代次數，以在尋找最優路徑與保證測試效率之間取得平衡。
18、較佳的，該裝置包括多個獨立控制的機械臂，以及與之連接的控制系統和數據處理系統，用于實現測試路徑的規劃和多機械臂的沖突檢測。以及該裝置還可包括用于存儲測試數據和測試結果的存儲器，以及用于顯示測試過程和結果的顯示設備。
19、與現有技術相比，本專利技術一種多機械臂自動測試系統電路板測試方法及裝置至少具有以下有益效果：
20、1.高效性：本專利技術將多機械臂引入電路板自動測試系統，提高了測試效率。并通過蟻群算法與cbs算法的結合，實現了對多機械臂測試路徑的優化，顯著提高了測試效率。
21、2.沖突避免：有效的解決了多機械臂在測試過程中的沖突問題，確保了測試的順利進行。通過蟻群算法對電路板的測試點進行初步路徑規劃，再通過cbs算法對測試路徑進一步優化，使多機械臂在測試過程中更好地完成配合，防止碰撞，提高測試效率。
22、3.適應性廣：適用于多種類型和規模的電路板測試，具有較強的通用性和實用性。
23、下面結合附圖對本專利技術一種多機械臂自動測試系統電路板測試方法及裝置作進一步說明。
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1.一種多機械臂自動測試系統電路板測試方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的多機械臂自動測試系統電路板測試方法，其特征在于，還包括沖突檢測步驟，所述沖突檢測步驟為：在機械臂移動至測試點的過程中，通過CBS算法進行沖突檢測，若檢測到沖突，則確定沖突屬性為ARP沖突屬性或URP沖突屬性，并分別采用對角線改進時空A算法或動態自適應時空A算法進行路徑調整，以避免沖突。
3.根據權利要求1或2所述的多機械臂自動測試系統電路板測試方法，其特征在于，在蟻群算法的執行過程中，需設置合適的迭代次數，以確保找到最優路徑同時不降低測試效率。
4.根據權利要求2所述的多機械臂自動測試系統電路板測試方法，其特征在于，所述CBS算法在沖突檢測過程中，若確定為ARP沖突屬性，則在高層設置約束節點，底層選取對角線改進時空A算法進行單次路徑規劃；若確定為URP沖突屬性，則在高層設置約束節點，底層選取動態自適應時空A算法進行單次路徑規劃。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述蟻群算法用于對測試點進行路徑規劃，尋找測試點的最優測試順序，通過
6.一種用于實現權利要求1至5中任一項所述測試方法的多機械臂自動測試裝置，其特征在于包括：
7.根據權利要求6所述的多機械臂自動測試裝置，其特征在于，沖突檢測模塊能夠根據沖突屬性的不同，采用不同的路徑規劃算法進行路徑調整，以確保機械臂之間不發生碰撞。
8.根據權利要求6或7所述的多機械臂自動測試裝置，其特征在于，算法處理模塊中的蟻群算法在執行過程中需設置合理的迭代次數，以在尋找最優路徑與保證測試效率之間取得平衡。
9.所述根據權利要求6所述的多機械臂自動測試裝置，其特征在于，該裝置包括多個獨立控制的機械臂，以及與之連接的控制系統和數據處理系統，用于實現測試路徑的規劃和多機械臂的沖突檢測。
10.根據權利要求6所述的一種多機械臂自動測試裝置，其特征在于，該裝置還包括用于存儲測試數據和測試結果的存儲器，以及用于顯示測試過程和結果的顯示設備。
...【技術特征摘要】
1.一種多機械臂自動測試系統電路板測試方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的多機械臂自動測試系統電路板測試方法，其特征在于，還包括沖突檢測步驟，所述沖突檢測步驟為：在機械臂移動至測試點的過程中，通過cbs算法進行沖突檢測，若檢測到沖突，則確定沖突屬性為arp沖突屬性或urp沖突屬性，并分別采用對角線改進時空a算法或動態自適應時空a算法進行路徑調整，以避免沖突。
3.根據權利要求1或2所述的多機械臂自動測試系統電路板測試方法，其特征在于，在蟻群算法的執行過程中，需設置合適的迭代次數，以確保找到最優路徑同時不降低測試效率。
4.根據權利要求2所述的多機械臂自動測試系統電路板測試方法，其特征在于，所述cbs算法在沖突檢測過程中，若確定為arp沖突屬性，則在高層設置約束節點，底層選取對角線改進時空a算法進行單次路徑規劃；若確定為urp沖突屬性，則在高層設置約束節點，底層選取動態自適應時空a算法進行單次路徑規劃。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述蟻群算法用于對測試點進行路徑規劃，尋找測試點...
【專利技術屬性】
技術研發人員：郝立輝，張哲，郝立敏，郝拴菊，菅曉亮，張永帥，張延峰，董政偉，
申請(專利權)人：河北科瑞達儀器科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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