[发明专利]自动更换测针系统及方法

权利要求书

1.一种自动更换测针系统，应用于计算装置，该计算装置与量测机台相连，所述量测机台包括机械手臂及载物台，所述机械手臂的末端安装有测针，所述载物台上放置有放针架，该放针架包括多个卡槽，每个卡槽中放置不同的测针，其特征在于，该系统包括：

校正数据获取模块，用于从所述计算装置的存储器中读取所述放针架的校正数据，并从该校正数据中获取用于放置当前需要放下或者取得的测针的卡槽在量测机台的机械坐标系中的位置坐标；

第一控制模块，用于控制量测机台的机械手臂向上述位置坐标处移动；及

第二控制模块，用于在机械手臂移动到上述位置坐标处时，控制机械手臂自动进行放针、取针的操作。

2.如权利要求1所述的自动更换测针系统，其特征在于，该系统还包括：

检测模块，用于判断机械手臂在移动过程中测针是否有发生碰撞；及

所述第一控制模块还用于在测针有发生碰撞时，控制上述机械手停止移动。

3.如权利要求1所述的自动更换测针系统，其特征在于，所述校正数据存储在存储器的一个特定位置，或者以一个特定名称的文件存储在存储器的任何位置。

4.如权利要求3所述的自动更换测针系统，其特征在于，该系统还包括：

判断模块，用于判断存储器中是否存在放针架的校正数据；及

校正数据创建模块，用于当存储器中不存在放针架的校正数据时，创建该放针架的校正数据，并将该校正数据存储于上述存储器中。

5.如权利要求4所述的自动更换测针系统，其特征在于，所述创建放针架的校正数据的流程如下：

接收用户在放针架上任意选取的一个点、一条线及一个面；

利用量测机台的X轴光学尺、Y轴光学尺及Z轴光学尺获取上述点、线、面在量测机台的机械坐标系中的第一位置坐标；

当上述点、线及面不能构建成一个坐标系时，通知用户重新选取点、线及面；

当上述点、线及面能构建成一个坐标系时，利用上述点、线及面在机械坐标系中的第一位置坐标构建一个第一坐标系；

根据机械坐标系与该第一坐标系之间的转换关系，换算出上述点、线及面在第一坐标系中的第二位置坐标；

根据上述点、线及面在第一坐标系中的第二位置坐标，自动操作机械手臂分别移动到上述点、线及面在第一坐标系中的第二位置坐标处，以利用测针在放针架上定位上述点、线及面；

利用X轴光学尺、Y轴光学尺及Z轴光学尺获取该点、线、面在机械坐标系中的第三位置坐标，并根据机械坐标系与第一坐标系之间的转换关系换算出该点、线、面在第一坐标系中的第四位置坐标；

利用上述点、线及面在第一坐标系中的第四位置坐标构建一个第二坐标系；

根据放针架上的尺寸数据计算出放针架上的各个卡槽在第二坐标系中的位置坐标；及

根据机械坐标系与第二坐标系之间的转换关系，将各个卡槽在第二坐标系中的位置坐标转换成在机械坐标系中的位置坐标，从而得到放针架的校正数据。

6.一种自动更换测针方法，运行于计算装置，该计算装置与量测机台相连，所述量测机台包括机械手臂及载物台，所述机械手臂的末端安装有测针，所述载物台上放置有放针架，该放针架包括多个卡槽，每个卡槽中放置不同的测针，其特征在于，该方法包括：

校正数据获取步骤：从所述计算装置的存储器中读取所述放针架的校正数据，并从该校正数据中获取用于放置当前需要放下或者取得的测针的卡槽在量测机台的机械坐标系中的位置坐标；

第一控制步骤：控制量测机台的机械手臂向上述位置坐标处移动；及

第二控制步骤：在机械手臂移动到上述位置坐标处时，控制机械手臂自动进行放针、取针的操作。

7.如权利要求6所述的自动更换测针方法，其特征在于，在第一控制步骤之后，该方法还包括：

检测步骤：判断机械手臂在移动过程中测针是否有发生碰撞；及

第三控制步骤：在测针有发生碰撞时，控制上述机械手停止移动。

8.如权利要求6所述的自动更换测针方法，其特征在于，所述校正数据存储在存储器的一个特定位置，或者以一个特定名称的文件存储在存储器的任何位置。