專(zhuān)利名稱(chēng)：用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)，特別涉及一種用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上 的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)。
背景技術(shù)：
陀螺儀是一種即使無(wú)外界參考信號(hào)也能探測(cè)出運(yùn)載體本身姿態(tài)和狀態(tài)變化的內(nèi) 部傳感器，其功能是測(cè)量敏感運(yùn)動(dòng)體的角度、角速度和角加速度。隨著微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS， Micro-Electro-Mechanical System)技術(shù)的發(fā)展，很多基于MEMS技術(shù)的微型陀螺儀已經(jīng) 面世，并且在汽車(chē)、導(dǎo)航、游戲等領(lǐng)域中得到廣泛地應(yīng)用。但對(duì)于微型陀螺儀來(lái)說(shuō)，在器件的 研制、封裝以及其他相關(guān)的加工制作過(guò)程中，難免會(huì)對(duì)器件的性能產(chǎn)生不利的影響；此外， 器件經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用后，由于材料老化、溫度、濕度等不同環(huán)境條件等原因?qū)е缕湫阅?必然會(huì)產(chǎn)生一定漂移，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的累積后所造成的誤差會(huì)相當(dāng)?shù)卮?，因此，無(wú)論是對(duì)剛 剛出廠的成品還是對(duì)于正在使用中的產(chǎn)品，都需要一個(gè)穩(wěn)定而高效的測(cè)試平臺(tái)，對(duì)產(chǎn)品的 性能進(jìn)行標(biāo)定和校正。在對(duì)陀螺儀的性能進(jìn)行標(biāo)定和校正的設(shè)備中，最簡(jiǎn)單的設(shè)備是單軸轉(zhuǎn)臺(tái)，只需用 一個(gè)馬達(dá)和相應(yīng)的基臺(tái)等測(cè)試設(shè)備就可以完成對(duì)器件性能的測(cè)試，但是，對(duì)于兩軸和三軸 的器件來(lái)說(shuō)，要完成各個(gè)軸向的性能測(cè)試，必須在更換軸向的時(shí)候，從測(cè)試設(shè)備上卸下器 件，改變器件的軸向再安裝到測(cè)試設(shè)備上以后，經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)后才能進(jìn)行另外一個(gè)軸向上的性 能測(cè)量，顯然，對(duì)于多軸微型陀螺儀的測(cè)量來(lái)說(shuō)，單軸轉(zhuǎn)臺(tái)難以提高測(cè)試的效率和精度。多軸轉(zhuǎn)臺(tái)可以同時(shí)或者按要求的步驟完成多個(gè)軸向性能的測(cè)試，但是，每增加一 個(gè)測(cè)試軸，設(shè)備重量都會(huì)成倍地增加，對(duì)多軸轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)說(shuō)，既要有基本的承載能力，還要有一 定的旋轉(zhuǎn)范圍和速度范圍，以及良好的速度穩(wěn)定性和精度，定位精度，加速度要求(突停， 突轉(zhuǎn))等等，對(duì)于具有沉重負(fù)載的多軸轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)說(shuō)，上述這些要求無(wú)疑給測(cè)試增加了很大困 難，同時(shí)也增加了器件測(cè)試的成本。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種用于測(cè)試微 型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作便利，而且測(cè)試板上還可以同 時(shí)測(cè)試多個(gè)器件，因此，更加有助于大幅度提高器件測(cè)試的效率和降低測(cè)試成本。本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的一種用于測(cè)試微型陀螺 儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征在于，其包括平臺(tái)、測(cè)試母板、卡鉤、彈簧、定位 板、間隔塊、測(cè)試板、連接裝置、插槽、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置、水平墊、待測(cè)器件卡槽和引線(xiàn)條，測(cè)試母板 位于平臺(tái)的上方，卡鉤的一端固定在平臺(tái)上，卡鉤將測(cè)試板固定在水平墊上，彈簧安裝在轉(zhuǎn) 動(dòng)裝置上，定位板固定于轉(zhuǎn)動(dòng)裝置上，間隔塊固定于測(cè)試板的一端，待測(cè)器件卡槽安裝于測(cè) 試板上方，測(cè)試板的一端設(shè)有引線(xiàn)條，引線(xiàn)條插入插槽中，連接裝置固定在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和測(cè)試 母板之間，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置安裝在定位板和連接裝置之間，水平墊固定在平臺(tái)的兩端。[0007]優(yōu)選地，所述平臺(tái)具有平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心，平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心與定位板位于同一平面上。優(yōu)選地，所述測(cè)試板的數(shù)量為兩塊，兩塊測(cè)試板相對(duì)于平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心對(duì)稱(chēng)。優(yōu)選地，所述定位板的板面垂直于水平方向。優(yōu)選地，所述插槽的數(shù)量為兩塊，兩塊插槽分別置于定位板的兩側(cè)。本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于本實(shí)用新型使微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的測(cè)試 更有效率，其通過(guò)改變測(cè)試板的方向來(lái)增加一個(gè)測(cè)試的軸向，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作，相比于 其他的多軸轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)說(shuō)，成本更低；而且，根據(jù)測(cè)試的要求，在測(cè)試板上可以同時(shí)測(cè)試多顆器 件的性能，有利于提高測(cè)試器件的效率，大幅度降低器件的測(cè)試成本。此外，本實(shí)用新型能 夠在多種測(cè)試環(huán)境條件下完成對(duì)器件性能的測(cè)試，多種測(cè)試環(huán)境條件比如不同的濕度、溫 度等條件。

圖1為本實(shí)用新型用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)XOY面內(nèi) 的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)XOY面內(nèi) 的俯視示意圖。圖3為本實(shí)用新型中卡鉤打開(kāi)后且測(cè)試板向垂直于XOY面的方向運(yùn)動(dòng)的示意圖。圖4為本實(shí)用新型中測(cè)試板運(yùn)動(dòng)到定位板后的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面舉個(gè)較佳實(shí)施例，并結(jié)合附圖來(lái)更清楚完整地說(shuō)明本實(shí)用新型。如圖1至圖4所示，本實(shí)用新型用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試 轉(zhuǎn)臺(tái)包括平臺(tái)1、測(cè)試母板2、卡鉤3、彈簧4、定位板5、間隔塊6、測(cè)試板7、連接裝置8、插槽 9、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置10、水平墊13、待測(cè)器件卡槽14和引線(xiàn)條15，平臺(tái)1具有平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心11，平 臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心11與定位板5位于同一平面上，平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心11是整個(gè)設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)的基準(zhǔn)位置， 平臺(tái)1是整個(gè)測(cè)試設(shè)備的基臺(tái)并保障設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，平臺(tái)1可以沿著測(cè)試平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)方 向12轉(zhuǎn)動(dòng)，測(cè)試平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)方向12為測(cè)試過(guò)程中設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，可以根據(jù)需要繞Z軸做正 反兩個(gè)方向的勻速、勻加速、變加速等方式的轉(zhuǎn)動(dòng)，測(cè)試母板2位于平臺(tái)1的上方，測(cè)試母板 2是轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力的輸出裝置；卡鉤3的一端固定在平臺(tái)1上，卡鉤3將測(cè)試板7固定在水平墊 13上，保證測(cè)試板7在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中保持穩(wěn)定的水平狀態(tài)，當(dāng)測(cè)試的軸向發(fā)生改變時(shí)，卡鉤3 沿著卡鉤運(yùn)行方向16運(yùn)動(dòng)，并釋放測(cè)試板7，測(cè)試板7會(huì)在彈簧4的作用下沿著測(cè)試板運(yùn)動(dòng) 方向17運(yùn)動(dòng)到定位板5的位置，鎖定后，完成測(cè)試軸向的改變；彈簧4安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置10 上，為改變測(cè)試板7的測(cè)試方向提供動(dòng)力；定位板5為Z方向定位板，定位板5的板面垂直 于水平方向，定位板5固定于轉(zhuǎn)動(dòng)裝置10上；間隔塊6固定于測(cè)試板7的一端，在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置 10完成90°的轉(zhuǎn)動(dòng)后，確保測(cè)試板7與定位板5保持平行，同時(shí)，間隔塊6還具有鎖定測(cè)試 板7的功能；測(cè)試板7的數(shù)量為兩塊，兩塊測(cè)試板7相對(duì)于平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心11對(duì)稱(chēng)，測(cè)試板7 上方設(shè)有承載微型加速度計(jì)的待測(cè)器件卡槽14，測(cè)試板7的一端設(shè)有引線(xiàn)條15，引線(xiàn)條15 插入插槽9中；連接裝置8固定在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置10和測(cè)試母板2之間，確保轉(zhuǎn)動(dòng)裝置10及其上 面的插槽9和測(cè)試板7能夠同步轉(zhuǎn)動(dòng)；插槽9安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置10上，插槽9的數(shù)量為兩塊，兩塊插槽9分別置于定位板5的兩側(cè)；轉(zhuǎn)動(dòng)裝置10安裝在定位板5和連接裝置8之間，能 夠產(chǎn)生平行于Y軸的90°的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；水平墊13固定在平臺(tái)1的兩端，與測(cè)試母板2保持 一定的距離，且兩個(gè)水平墊13的高度要嚴(yán)格保持一致，以確保測(cè)試板7在水平方向上測(cè)試 時(shí)，嚴(yán)格與水平方向平行；待測(cè)器件卡槽14安裝在測(cè)試板7上，可以將待測(cè)的單軸、雙軸或 者三軸的陀螺儀置于其中，并且待測(cè)器件卡槽14按照待測(cè)要求進(jìn)行排布；引線(xiàn)條15位于測(cè) 試板7的一端，用于輸出待測(cè)器件在不同狀態(tài)下的信號(hào)，信號(hào)為電壓信號(hào)或電容信號(hào)，待測(cè) 器件可以是陀螺儀等儀器。用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)的測(cè)試方法包括以下步驟: 如圖1和圖2所示，此時(shí)測(cè)試板7平行于YOZ平面，平臺(tái)1轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)驅(qū)使上面承載的測(cè)試設(shè)備 和待測(cè)器件隨之繞Z軸在XOY面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)檢測(cè)輸出信號(hào)的變化得到陀螺儀在Z軸方向 上的性能參數(shù)，測(cè)試設(shè)備能夠隨著平臺(tái)繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而完成待測(cè)器件繞Z軸運(yùn)動(dòng)時(shí)的性能 測(cè)試；完成繞Z軸運(yùn)動(dòng)時(shí)的性能測(cè)試后，將測(cè)試母板2上的卡鉤3沿著如圖3所示的卡鉤運(yùn) 行方向16打開(kāi)，測(cè)試板7在彈簧4的驅(qū)動(dòng)下向定位板5靠近，測(cè)試板7上的間隔塊6接觸 到定位板5，之后完成對(duì)測(cè)試板7相對(duì)于定位板5的鎖定，以保證在這個(gè)軸向上測(cè)試的過(guò)程 中穩(wěn)定地運(yùn)行，如圖4所示，即測(cè)試板7翻轉(zhuǎn)90°，使待測(cè)器件的旋轉(zhuǎn)軸心改為繞著X軸或 者Y軸方向，之后再對(duì)待測(cè)器件的性能進(jìn)行測(cè)試，包括平臺(tái)在內(nèi)的整個(gè)測(cè)試設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)方 向并未發(fā)生改變，但是，待測(cè)器件的待測(cè)軸向已經(jīng)發(fā)生改變，從而完成對(duì)待測(cè)器件的兩個(gè)軸 向特性的測(cè)試。改變測(cè)試軸向時(shí)，不必像利用單軸轉(zhuǎn)臺(tái)測(cè)試時(shí)，要通過(guò)手動(dòng)拆裝來(lái)改變器件 的軸向，從而使操作的過(guò)程更加便利，而且，既能保證測(cè)試的精度，又能提高測(cè)試的效率。其 中，測(cè)試板平行于XOY平面時(shí)，測(cè)試板面垂直于平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心，此時(shí)可以測(cè)試圍繞平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng) 軸心對(duì)稱(chēng)排布的各個(gè)微型陀螺儀的性能；測(cè)試板垂直于XOY面翻轉(zhuǎn)90°后，平臺(tái)保持旋轉(zhuǎn) 方向不變，但待測(cè)器件的軸心與XOY面平行，因此，此時(shí)可以測(cè)試待測(cè)器件在X軸或者Y軸 方向上的性能，而不必通過(guò)取下器件來(lái)調(diào)整器件的軸心方向。待測(cè)器件在Z軸和X軸或者 Z軸和Y軸兩個(gè)軸向上性能通過(guò)一次測(cè)試就可以完成，而不需要將器件進(jìn)行多次拆裝、校準(zhǔn) 來(lái)進(jìn)行多軸性能的測(cè)試。綜上所述，本實(shí)用新型測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)適用在不同測(cè)試環(huán)境的溫度和濕度等條件下進(jìn)行 相關(guān)性能的測(cè)試。按照待測(cè)器件的精度要求，可以采用不同驅(qū)動(dòng)能力的動(dòng)力源、以及不同承 載能力的測(cè)試平臺(tái)(包括測(cè)試板等裝置和結(jié)構(gòu))，其測(cè)試板的面積大小可以按照要求來(lái)定 制，因此，凡是與本實(shí)用新型提出的結(jié)構(gòu)類(lèi)似的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。 測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)的測(cè)試方法能夠?qū)崿F(xiàn)一次完成多個(gè)器件的性能標(biāo)定和校正，待測(cè)器件的數(shù)量至少 為一個(gè)以上。雖然以上描述了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解， 這些僅是舉例說(shuō)明，在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做 出多種變更或修改。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由所附權(quán)利要求書(shū)限定。
權(quán)利要求一種用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征在于，其包括平臺(tái)、測(cè)試母板、卡鉤、彈簧、定位板、間隔塊、測(cè)試板、連接裝置、插槽、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置、水平墊、待測(cè)器件卡槽和引線(xiàn)條，測(cè)試母板位于平臺(tái)的上方，卡鉤的一端固定在平臺(tái)上，卡鉤將測(cè)試板固定在水平墊上，彈簧安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置上，定位板固定于轉(zhuǎn)動(dòng)裝置上，間隔塊固定于測(cè)試板的一端，待測(cè)器件卡槽安裝于測(cè)試板上方，測(cè)試板的一端設(shè)有引線(xiàn)條，引線(xiàn)條插入插槽中，連接裝置固定在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和測(cè)試母板之間，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置安裝在定位板和連接裝置之間，水平墊固定在平臺(tái)的兩端。
2.如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征 在于，所述平臺(tái)具有平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心，平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心與定位板位于同一平面上。
3.如權(quán)利要求2所述的用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征 在于，所述測(cè)試板的數(shù)量為兩塊，兩塊測(cè)試板相對(duì)于平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心對(duì)稱(chēng)。
4.如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征 在于，所述定位板的板面垂直于水平方向。
5.如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征 在于，所述插槽的數(shù)量為兩塊，兩塊插槽分別置于定位板的兩側(cè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于測(cè)試微型陀螺儀在兩個(gè)軸向上的性能的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)，其包括平臺(tái)、測(cè)試母板、卡鉤、彈簧、定位板、間隔塊、測(cè)試板、連接裝置、插槽、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置、水平墊、待測(cè)器件卡槽和引線(xiàn)條，測(cè)試母板位于平臺(tái)的上方，卡鉤的一端固定在平臺(tái)上，卡鉤將測(cè)試板固定在水平墊上，彈簧安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置上，定位板固定于轉(zhuǎn)動(dòng)裝置上，間隔塊固定于測(cè)試板的一端，待測(cè)器件卡槽安裝于測(cè)試板上方，測(cè)試板的一端設(shè)有引線(xiàn)條，引線(xiàn)條插入插槽中，連接裝置固定在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和測(cè)試母板之間，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置安裝在定位板和連接裝置之間，水平墊固定在平臺(tái)的兩端。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且測(cè)試板上可以同時(shí)測(cè)試多個(gè)器件，有助于大幅度提高器件測(cè)試的效率和降低測(cè)試成本。
文檔編號(hào)G01C25/00GK201707055SQ20092007434
公開(kāi)日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2009年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月29日
發(fā)明者付世, 華亞平, 鄒波, 郭慧芳 申請(qǐng)人:深迪半導(dǎo)體(上海)有限公司