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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Prüfen mittels einer Handhabungsmaschine wenigstens einer Funktion eines elektronischen Geräts, das einen Touchscreen und eine Vibrationsvorrichtung aufweist. Die Erfindung betrifft außerdem eine zugehörige Handhabungsmaschine und ein zugehöriges elektronisches Gerät.
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Die
DE 10 2015 102 238 A1 beschreibt ein Verfahren zum Überprüfen einer Funktionen auslösenden Fläche durch Druckbeaufschlagung von zumindest einem Teilbereich, vorzugsweise mehreren Teilbereichen der Fläche, insbesondere zur Überprüfung eines Touchscreens wie kapazitiven Touchscreens, wobei nach die Funktion auslösender Druckbeaufschlagung die Fläche bzw. der druckbeaufschlagte Teilbereich haptisch erfassbar reagiert, wobei der zumindest eine Teilbereich von einem ersten Tastelement druckbeaufschlagt wird, das von einem Handhabungsgerät bewegt wird, und dass von der Druckbeaufschlagung ausgelöste Reaktion von einem in dem Tastelement integrierten ersten Sensor erfasst wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und zugehörige Vorrichtungen zum automatischen Prüfen mittels einer Handhabungsmaschine wenigstens einer Funktion eines elektronischen Geräts, das einen Touchscreen aufweist, zu schaffen, wodurch zusätzliche Funktionen des elektronischen Geräts auf einfache Weise automatisiert geprüft werden können, die bisher nicht ohne weiteres automatisiert geprüft werden konnten.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum automatischen Prüfen mittels einer Handhabungsmaschine wenigstens einer Funktion eines elektronischen Geräts, das einen Touchscreen und eine Vibrationsvorrichtung aufweist, umfassend die folgenden Schritte:
- - Bewegen wenigstens eines von der Handhabungsmaschine gemäß einer Prüfvorschrift in einem vorgegebenen Bewegungsmuster automatisch verstellbaren Tastkörpers in berührendem Kontakt auf der Oberfläche des Touchscreens des elektronischen Geräts,
- - Betreiben des elektronischen Geräts in einem Prüfmodus einer elektronischen Steuerung des elektronischen Geräts während des Bewegens des Tastkörpers in berührendem Kontakt auf der Oberfläche des Touchscreens gemäß der Prüfvorschrift,
- - Erfassen wenigstens einer durch das im Prüfmodus ausgeführte Bewegen des Tastkörpers ausgelösten Funktionsreaktion des elektronischen Geräts mittels der elektronischen Steuerung des elektronischen Geräts,
- - Auswerten der wenigstens einen ausgelösten Funktionsreaktion durch die elektronische Steuerung gemäß der Prüfvorschrift, um ein die Funktionsreaktion bewertendes Ergebnis zu erhalten und Erzeugen eines das Ergebnis kennzeichnenden Signals,
- - Übermitteln des kennzeichnenden Signals von dem elektronischen Gerät an die Handhabungsmaschine, indem das elektronische Gerät mittels einer Vibrationsvorrichtung des elektronischen Geräts eine mechanische Schwingung erzeugt, die ein Trägersignal und ein das kennzeichnende Signal charakterisierende, auf das Trägersignal aufmoduliertes Nutzsignal umfasst, und diese mechanische Schwingung auf die Handhabungsmaschine übertragen und dort demoduliert wird, um das kennzeichnende Signal durch die Handhabungsmaschine aufzunehmen.
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Ein automatisches Prüfen bedeutet, dass einzelne oder eine Gruppe von Funktionen, die ein jeweiliges Gerät bestimmungsgemäß aufweist, automatisch, also ohne die Fähigkeiten, insbesondere die kognitiven Fähigkeiten, einer Person zu benötigen, auf ihre fehlerfreie bzw. fehlerhafte Ausführung kontrolliert, d.h. getestet werden. Im einfachsten Fall liefert die automatische Überprüfung ein Ergebnis lediglich darüber, ob das Gerät bzw. die jeweilige geprüfte Funktion des Geräts in Ordnung ist oder nicht in Ordnung ist. In weiter ausgebildeten Ausgestaltungen können aber die jeweiligen Funktionen nicht nur qualitativ (in Ordnung / nicht in Ordnung) bewertet werden, sondern ggf. auch quantitativ gemessen und/oder ausgewertet werden.
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Mittels der Erfindung können elektronische Geräte automatisch geprüft werden, die zumindest ein Touchscreen und eine Vibrationsvorrichtung aufweisen. Die elektronischen Geräte können beispielsweise Smartphones, Tablet-PCs, Panel-PCs, Smartboards, Smartwatches, Spielekonsolen, Navigationsgeräte oder auch beispielsweise in Kraftfahrzeugen vorgesehene Mensch-Maschine-Schnittstellengeräte sein.
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Das Touchscreen weist im Allgemeinen ein Display auf, das zum Darstellen von Informationen, wie beispielsweise Texte, Bilder und Videos ausgebildet ist. Zusätzlich verfügen Touchscreens außerdem noch über eine berührungsempfindliche Oberfläche, über die manuelle Eingaben vorgenommen werden können. Das so gebildete Eingabemittel des Touchscreens kann beispielsweise optisch, resistiv, kapazitiv und/oder induktiv eine Berührung einer bestimmten Stelle auf der Oberfläche des Touchscreens erkennen. Die verschiedenen physikalischen Betriebsarten (optisch, resistiv, kapazitiv und/oder induktiv) können auch in Kombinationen vorhanden sein. Insbesondere können die Touchscreens ausgebildet sein zur gleichzeitigen Erfassung von ein, zwei oder mehreren Berührungen, beispielsweise mit mehreren Fingern einer Hand eines Benutzers.
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Die Vibrationsvorrichtung, die auch als Vibrationsgeber bezeichnet werden kann, ist allgemein bekannt und wird derzeit beispielsweise in allen gängigen Smartphones verwendet. Die Vibrationsvorrichtung kann demgemäß ein an sich bekannter Vibrationsgeber in Form eines standardisierten elektronischen Bauteils sein. Die Vibrationsvorrichtung kann in einer einfachen Ausprägung beispielsweise einen elektrischen Motor umfassen, der an seiner Motorwelle mit einem exzentrisch angeordneten Gewicht versehen ist, das insoweit eine Unwucht erzeugt, wenn die Motorwelle sich dreht. Wird der elektrische Motor angetrieben, dann schwingt aufgrund der Unwucht des Gewichts der Motor, d.h. die gesamte Vibrationsvorrichtung in einer Frequenz, die im Allgemeinen der Drehzahl des Motors entspricht. Diese Schwingung der Vibrationsvorrichtung ist insoweit eine mechanische Schwingung. Diese mechanische Schwingung in der bauartspezifischen Frequenz kann insbesondere das Trägersignal bilden.
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Jedes elektronische Gerät weist eine elektronische Steuerung auf. Die elektronische Steuerung ist im Allgemeinen ausgebildet und eingerichtet, die bestimmungsgemäßen Funktionen des elektronischen Gerätes zu steuern. Die elektronische Steuerung weist im Falle der Erfindung außerdem einen Steuerungsmodus, d.h. eine Betriebsart auf, in der eine vorgegebene Prüfvorschrift, beispielsweise in Form eines speziellen Programmcodes einen Selbsttest des elektronischen Gerätes durchführen kann. Dies kann auch als Prüfmodus bezeichnet werden. Die Selbsttests können insoweit auch vorsehen, dass Interaktionen mit Eingabemitteln und insbesondere dem Touchscreen vorgenommen werden müssen, um die jeweilige zu testende Betriebsfunktion des elektronischen Geräts prüfen, d.h. auf ordnungsgemäße Funktion untersuchen bzw. überprüfen zu können. Die Prüfvorschrift kann insbesondere Vorgaben enthalten, wie eine bestimmte Funktion des elektronischen Geräts geprüft werden soll und kann ggf. auch Sollwerte enthalten bzw. vorgeben, die dann mit bestimmten, insbesondere gemessenen Istwerten verglichen werden können. Die bestimmten, insbesondere gemessenen Istwerte können dann die Funktionsreaktionen darstellen, wie sie tatsächlich auftreten. Die in der Prüfvorschrift enthaltenen Sollwerte können den Funktionsreaktionen entsprechen, die bestimmungsgemäß auftreten sollen, um die jeweils vorgesehene Funktion richtig auszuführen.
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Um manuelle Eingaben einer Person an dem Touchscreen automatisch maschinell simulieren zu können, ist eine Handhabungsmaschine vorgesehen, die ausgebildet ist, wenigstens einen Tastkörper zu bewegen. Der Tastkörper entspricht insoweit beispielsweise einem Finger einer Hand einer Person. Der Tastkörper ist somit ausgebildet zum Berühren der Oberfläche des Touchscreens nach einem vorgegebenen, insbesondere programmierten Muster. Die Handhabungsmaschine kann einen einzelnen Tastfinger aufweisen. Die Handhabungsmaschine kann aber auch zwei oder mehr Tastfinger aufweisen, um auch Multi-Touch-Eingaben, wie beispielsweise ein Zoomen oder Drehen von Bildern simulieren zu können.
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Die Handhabungsmaschine kann beispielsweise ein frei programmierbarer Roboter sein.
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Nachdem ein Erfassen der wenigstens einen durch das im Prüfmodus ausgeführte Bewegen des Tastkörpers ausgelösten Funktionsreaktion des elektronischen Geräts mittels der elektronischen Steuerung des elektronischen Geräts erfolgt ist und ein Auswerten der wenigstens einen ausgelösten Funktionsreaktion durch die elektronische Steuerung gemäß der Prüfvorschrift stattgefunden hat, erzeugt die elektronische Steuerung ein das Ergebnis kennzeichnendes Signal, d.h. die elektronische Steuerung erzeugt ein Signal, welches das Prüfungsergebnis der wenigstens einen Funktionsreaktion enthält und/oder kennzeichnet. Im Speziellen kann in einer Ausführungsform die elektronische Steuerung ggf. eine Funktionsreaktion auslösen, wobei die Funktionsreaktion insbesondere dann auch das bewertete Ergebnis enthält. Das Signal kann im einfachsten Fall ein reines digitales Signal, bspw. 0 oder 1 sein, das jeweils die entsprechende Information enthält, ob die geprüfte Funktionsreaktion der Erwartung gemäß der Prüfvorschrift genügt (Funktionsreaktion in Ordnung) oder nicht genügt (Funktionsreaktion nicht in Ordnung). Alternativ oder ergänzend können weitere Werte, insbesondere Messwerte oder Ergebnisse von innerhalb der elektronischen Steuerung erfolgten Auswertungen, wie beispielsweise Berechnungen, in das Signal übernommen werden, so dass auch diese zusätzlichen Informationen an die Handhabungsmaschine, insbesondere an den Roboter übermittelt werden können. Insoweit kann das Signal auch komplexe Informationen und/oder Daten enthalten.
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Das Signal, welches das die Funktionsreaktion bewertende Ergebnis, d.h. die Information oder die Daten enthält, kann auf das in der bauartspezifischen Frequenz erzeugte Trägersignal der Vibrationsvorrichtung aufmoduliert sein. Dies kann beispielsweise frequenzmoduliert oder amplitudenmoduliert erfolgen. Es können insoweit die jeweilige Länge und/oder die Wiederholungen einzelner Vibrationssequenzen nach einem vorbestimmten Muster variiert werden. Die Information oder die Daten können analog einer digitalen Leitungskodierung durch die Vibrationsvorrichtung übertragen werden. So können die Information oder die Daten beispielsweise mit einer als solches bekannten Wechselschrift-Kodierung („Non-return-to-zero“) oder Manchester-Kodierung digital übertragen werden.
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In einem Anwendungsfall eines solchen Verfahrens kann beispielsweise die Handhabungsmaschine mit ihrem Tastkörper bestimmte Zahlenfelder, beispielsweise von 0 bis 9, eines Touchscreens des elektronischen Geräts in einer Reihenfolge automatisch antippen und zwar so, wie es in der Prüfvorschrift vorgegeben ist, die automatisch mittels des Tastkörpers betätigten Zahlenfelder werden von der elektronischen Steuerung des elektronischen Geräts erfasst und die Auswertungen gemäß der Prüfvorschrift besteht dann beispielsweise darin, dass die elektronische Steuerung die Summe aller betätigten Zahlenfelder errechnet und diese berechnete Summe dann das bewertende Ergebnis bildet, aus dem anschließend ein das Ergebnis kennzeichnende Signal erzeugt und mittels der Vibrationsvorrichtung ausgegeben wird. Die Handhabungsmaschine kann die von der Vibrationsvorrichtung erzeugte mechanische Vibration, auf welche der Summenwert der getippten Zahlenfelder aufmoduliert ist, aufnehmen und wieder demodulieren, so dass der Summenwert von der Maschinensteuerung der Handhabungsmaschine erfasst und weiterverwertet werden kann. So kann beispielsweise erkannt werden, ob die Ergebnissumme der tatsächlich angetippten Zahlenfelder entspricht, wodurch Fehler in der Funktion der Zahlenfelder erkennt werden können. Neben einer Übertragung von Messergebnissen können auch noch allgemeine Informationen des elektrischen Gerätes, z.B. eines Smartphones, übertragen werden, wie etwa Seriennummern, Identifikationsnummern und/oder ein Software-Versionsstand des elektrischen Gerätes.
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Das Signal wird jedenfalls in Form eines Nutzsignals dann dem Trägersignal der Vibrationsvorrichtung aufmoduliert, d.h. überlagert. Das Signal kann auch kodiert und/oder verschlüsselt übertragen werden.
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Die Handhabungsmaschine kann die von der Vibrationsvorrichtung erzeugte mechanische Vibration auf verschiedene Weise aufnehmen. In einer ersten Ausgestaltung kann die Handhabungsmaschine die mechanische Vibration der Vibrationsvorrichtung dadurch aufnehmen, dass der wenigstens eine Tastkörper der Handhabungsmaschine mit dem Touchscreen des elektronischen Geräts in Kontakt bleibt oder nach einem automatischen Antippen zum Auslösen der Funktionsreaktion, erneut mit dem Touchscreen des elektronischen Geräts in Kontakt gebracht wird und die mechanische Vibration über das Touchscreen und dem Tastkörper hinweg von der Handhabungsmaschine aufgenommen wird. In einer alternativen oder ergänzenden zweiten Ausgestaltung kann die Handhabungsmaschine die mechanische Vibration der Vibrationsvorrichtung dadurch aufnehmen, dass die Handhabungsmaschine über einen Tastaufnehmer verfügt, welcher das Gehäuse des elektronischen Geräts berührt und die mechanische Vibration über das Gehäuse des elektronischen Geräts aufnimmt. In einer alternativen oder ergänzenden dritten Ausgestaltung kann auch vorgesehen sein, dass das elektronische Gerät in einer Haltevorrichtung an einem Prüftisch befestigt ist und die von dem elektronischen Gerät erzeugte mechanische Vibration von der Haltevorrichtung oder sogar von dem Prüftisch abgegriffen wird. Des Weiteren kann es alternativ ggf. auch möglich sein, die von der Vibrationsvorrichtung des elektronischen Geräts erzeugte mechanische Vibration berührungslos durch die Handhabungsmaschine aufzunehmen, so z.B. durch wenigstens ein Mikrofon, das in der Nähe des elektronischen Geräts angeordnet ist und die durch das mechanische Vibrieren erzeugten akustischen Schwingungen als Schall aufnimmt. Demgemäß kann somit auch ein Übertragung an Sensoren, die beispielsweise mit der Maschinensteuerung verbunden sind erfolgen. Die Sensoren können beispielsweise Kraft-Momenten-Sensoren, insbesondere in einer Haltevorrichtung der Handhabungsmaschine, insbesondere an dem Flansch eines Roboters oder ein Mikrofon sein.
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In der Handhabungsmaschine, insbesondere an dem Roboter bzw. an dessen Robotersteuerung wird die aufgenommene mechanische Schwingung demoduliert, d.h. das gewünschte, übertragene Signal, das Nutzsignal wird von dem Trägersignal getrennt bzw. von diesem abgenommen. Das Signal kann demgemäß in der Handhabungsmaschine oder in dem Roboter dann auch dekodiert und/oder entschlüsselt und anschließend weiterverwertet werden.
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Das Auswerten der wenigstens einen ausgelösten Funktionsreaktion kann durch die elektronische Steuerung gemäß der Prüfvorschrift dadurch erfolgen, indem die wenigstens eine erfasste Funktionsreaktion mit einer gespeicherten, gemäß der Prüfvorschrift erwarteten Funktionsreaktion verglichen wird und das die Funktionsreaktion bewertende Ergebnis dadurch erhalten wird, dass die elektronische Steuerung ein die Übereinstimmung der erfassten Funktionsreaktion mit der erwarteten Funktionsreaktion kennzeichnendes Signal erzeugt.
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So kann eine ausgelöste Funktionsreaktion beispielsweise das Aufnehmen eines Fotos durch eine Kamera des elektronischen Geräts sein, wenn der Tastkörper die Auslösetaste einer Kamera-Applikation des elektronischen Geräts auslöst. Das im Prüfmodus aufgenommene Bild kann das Bild eines vorgegebenen Testbilds sein. Eine exakte Bilddatei des Testbildes kann als die gemäß der Prüfvorschrift erwartete Funktionsreaktion in der elektronischen Steuerung des elektronischen Geräts gespeichert sein. Im Prüfmodus wird dann nach dem Aufnehmen des Fotos durch die Kamera des elektronischen Geräts, wenn der Tastkörper die Auslösetaste einer Kamera-Applikation des elektronischen Geräts auslöst, das aufgenommene Foto, d.h. die Bilddatei des aufgenommenen Bildes mit dem gespeicherten Bild, d.h. der Bilddatei des gespeicherten Testbildes verglichen. Bei einem solchen Vergleich des aufgenommenen Fotos, d.h. der Bilddatei des aufgenommenen Bildes mit dem gespeicherten Bild, d.h. der Bilddatei des gespeicherten Testbildes, können gemäß der Prüfvorschrift vorgesehene Merkmale des Testbildes geprüft und dann auch bewertet werden. Die elektronische Steuerung des elektronischen Geräts wertet die Bilder im Vergleich aus und erzeugt ein entsprechendes, die Übereinstimmung von aufgenommenem Bild und gespeichertem Bild kennzeichnendes Signal.
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In analoger Weise zu einer Kamera-Applikation kann eine andere ausgelöste Funktionsreaktion beispielsweise das Abspielen eines Audiodatei oder einer Videodatei durch das elektronische Gerät sein, wenn der Tastkörper die Auslösetaste einer entsprechenden Medien-Applikation des elektronischen Geräts auslöst.
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Die durch das im Prüfmodus ausgeführte Bewegen des Tastkörpers ausgelöste und von der elektronischen Steuerung erfasste Funktionsreaktion des elektronischen Geräts kann demgemäß eine von den im Betriebsmodus des elektronischen Geräts vorgesehenen Force-Feedback-Funktionsreaktionen verschiedene Funktionsreaktion sein.
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Die von den im Betriebsmodus des elektronischen Geräts vorgesehenen Force-Feedback-Funktionsreaktionen verschiedene Funktionsreaktion kann, wie bereits näher beschrieben, ein Aktivieren einer Kamerafunktion, ein Aufnehmen eines Bildes durch eine Kamera des elektronischen Geräts, ein Abspielen einer Audiodatei, ein Abspielen einer Videodatei, ein Aufbau und ein Test von Funkverbindungen, insbesondere Wlan, Bluetooth, LTE, G3, G4, und/oder GPS, ein Starten und Testen von Laden des Akkus, ein Testen von korrekter Funktionsweise interner Sensoren, insbesondere Gyroskop-Sensoren, Umgebungslichtsensoren, Näherungssensoren und/oder Beschleunigungssensor, ein Testen von korrekter Funktionsweisen der Anschlüsse, insbesondere USB-C und/oder Kopfhörerbuchse, und/oder auch das Tätigen eines Testanrufes sein.
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Im Falle eines Testanrufes kann vorgesehen sein, dass mittels des wenigstens einen Tastkörpers der Handhabungsmaschine eine in der Prüfvorschrift vorgegebene Rufnummer automatisch über das Touchscreen des elektronischen Geräts eingegeben wird und dort eine Kommunikationsverbindung zwischen dem elektronischen Gerät und dem angerufenen Gerät hergestellt wird. Das angerufene Gerät kann ausgebildet sein, bei einem solchen Testanruf ein vorbestimmtes Antwortsignal an das elektronische Gerät zurückzusenden. Das Antwortsignal kann dann in der elektronischen Steuerung weiterverwertet oder direkt als das kennzeichnende Signal mittels der Vibrationsvorrichtung an die Handhabungsmaschine übermittelt werden.
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Die mechanische Schwingung kann über den Tastkörper auf die Handhabungsmaschine übertragen werden, wenn der Tastkörper mit der Oberfläche des Touchscreens in berührendem Kontakt ist. In der bereits erwähnten ersten Ausgestaltung kann die Handhabungsmaschine die mechanische Vibration der Vibrationsvorrichtung also dadurch aufnehmen, dass der wenigstens eine Tastkörper der Handhabungsmaschine mit dem Touchscreen des elektronischen Geräts in Kontakt bleibt oder nach einem automatischen Antippen zum Auslösen der Funktionsreaktion, erneut mit dem Touchscreen des elektronischen Geräts in Kontakt gebracht wird und die mechanische Vibration über das Touchscreen und dem Tastkörper hinweg von der Handhabungsmaschine aufgenommen wird.
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Die Handhabungsmaschine kann einen vom Tastkörper verschiedenen Übertragungskörper aufweisen und die mechanische Schwingung kann über den Übertragungskörper auf die Handhabungsmaschine übertragen werden, wenn der Übertragungskörper mit dem elektronischen Gerät in berührendem Kontakt ist. In dieser bereits erwähnten alternativen oder ergänzenden zweiten Ausgestaltung kann die Handhabungsmaschine die mechanische Vibration der Vibrationsvorrichtung also dadurch aufnehmen, dass die Handhabungsmaschine über einen Tastaufnehmer (Übertragungskörper) verfügt, welcher das Gehäuse des elektronischen Geräts berührt und die mechanische Vibration über das Gehäuse des elektronischen Geräts aufnimmt. In einer weitergebildeten Ausgestaltung kann auch vorgesehen sein, dass das elektronische Gerät in einer Haltevorrichtung an einem Prüftisch befestigt ist und die von dem elektronischen Gerät erzeugte mechanische Vibration von der Haltevorrichtung oder sogar von dem Prüftisch von dem Tastaufnehmer (Übertragungskörper) abgegriffen wird.
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Die mittels der Vibrationsvorrichtung erzeugte mechanische Schwingung kann auf die Handhabungsmaschine somit insbesondere auch dann übertragen werden, nachdem das Bewegen des Tastkörpers in berührendem Kontakt auf der Oberfläche des Touchscreens gemäß der Prüfvorschrift abgeschlossen ist, d.h. der Tastkörper von der Oberfläche des Touchscreens bereits wieder entfernt ist.
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Die mittels der Vibrationsvorrichtung erzeugte mechanische Schwingung kann aber auch auf die Handhabungsmaschine übertragen werden, während das Bewegen des Tastkörpers in berührendem Kontakt auf der Oberfläche des Touchscreens gemäß der Prüfvorschrift durchgeführt wird.
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Die Lösung der Aufgabe umfasst demgemäß auch eine Handhabungsmaschine aufweisend wenigstens einen Tastkörper und eine Maschinensteuerung, die ausgebildet ist, zum automatischen Bewegen des wenigstens einen Tastkörpers gemäß einer Prüfvorschrift in einem vorgegebenen Bewegungsmuster in berührendem Kontakt auf einer Oberfläche eines Touchscreens eines elektronischen Geräts, während des Durchführens eines oder mehrerer der beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren.
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Die Maschinensteuerung kann demgemäß ausgebildet sein, ein kennzeichnendes Signal durch Demodulation einer von einem elektronischen Gerät an die Handhabungsmaschine mittels einer Vibrationsvorrichtung des elektronischen Geräts erzeugten und übermittelten mechanischen Schwingung aufzunehmen, wobei die mechanische Schwingung ein Trägersignal und ein das kennzeichnende Signal charakterisierende, auf das Trägersignal aufmoduliertes Nutzsignal umfasst.
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Die Maschinensteuerung kann ausgebildet und eingerichtet sein, das kennzeichnende Signal, unmittelbar oder in ein anderes Signal umgewandelt, auf einem Anzeigemittel der Handhabungsmaschine anzuzeigen, in der Maschinensteuerung weiterzuverarbeiten, einem in der Handhabungsmaschine zur Ausführung gespeicherten Ablaufprogramm zuzuführen und/oder an eine von der Maschinensteuerung verschiedene Steuerung, insbesondere übergeordnete Leitsteuerung weiterzuleiten. Ergänzend kann ein Speichern der aufgenommenen Daten erfolgen, insbesondere in einer Datenbank zur späteren Nachverfolgung der Prüfergebnisse und/oder der Qualitätskontrolle der geprüften Geräte.
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Die Handhabungsmaschine kann einen Roboterarm und eine Robotersteuerung umfassen, wobei der Tastkörper an einem Handflansch des Roboterarms angeordnet ist und der Tastkörper durch Verstellen der Gelenke des Roboterarms angesteuert durch die Robotersteuerung verstellt werden, und die Maschinensteuerung in der Robotersteuerung integriert ist oder als separate Maschinensteuerung über eine Kommunikationsverbindung mit der Robotersteuerung steuerungstechnisch verbunden ist.
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Die Lösung der Aufgabe umfasst demgemäß auch ein elektronisches Gerät, aufweisend einen Touchscreen und eine elektronische Steuerung, die ausgebildet ist, das elektronische Gerät wahlweise in einem Prüfmodus oder in einem Betriebsmodus betreiben zu können, wobei die elektronische Steuerung eingerichtet ist, das elektronische Gerät während des Prüfmodus gemäß eines oder mehrerer der beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren zu betreiben.
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Das elektronische Gerät kann beispielsweise ein Smartphone, ein Tablet-PC, ein Panel-PCs, ein Smartboard, eine Smartwatch, eine Spielekonsole, ein Navigationsgerät oder auch ein beispielsweise in Kraftfahrzeugen oder Automatisierungsvorrichtungen vorgesehenes Mensch-Maschine-Schnittstellengerät sein. So kann das elektronische Gerät beispielsweise auch ein Programmierhandgerät eines Roboters oder eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenvorrichtung einer Steuervorrichtung sein.
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Die elektronische Steuerung kann ausgebildet und eingerichtet sein, während eines Bewegens eines Tastkörpers einer Handhabungsmaschine, insbesondere einer Handhabungsmaschine nach einer oder mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen, in berührendem Kontakt auf der Oberfläche des Touchscreens gemäß einer Prüfvorschrift,
- - eine durch das im Prüfmodus ausgeführte Bewegen des Tastkörpers ausgelöste Funktionsreaktion des elektronischen Geräts mittels der elektronischen Steuerung des elektronischen Geräts zu erfassen,
- - die wenigstens eine ausgelöste Funktionsreaktion durch die elektronische Steuerung gemäß der Prüfvorschrift auszuwerten, um ein die Funktionsreaktion bewertendes Ergebnis zu erhalten und eines das Ergebnis kennzeichnenden Signals zu erzeugen, und/oder die erfasste Funktionsreaktion mit einer gespeicherten, gemäß der Prüfvorschrift erwarteten Funktionsreaktion zu vergleichen und ein die Übereinstimmung der erfassten Funktionsreaktion mit der erwarteten Funktionsreaktion kennzeichnendes Signal zu erzeugen, und
- - das kennzeichnende Signal von dem elektronischen Gerät an die Handhabungsmaschine zu übermitteln, indem das elektronische Gerät mittels einer Vibrationsvorrichtung des elektronischen Geräts eine mechanische Schwingung erzeugt, die ein Trägersignal und ein das kennzeichnende Signal charakterisierende, auf das Trägersignal aufmoduliertes Nutzsignal umfasst.
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Konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Konkrete Merkmale dieser exemplarischen Ausführungsbeispiele können unabhängig davon, in welchem konkreten Zusammenhang sie erwähnt sind, gegebenenfalls auch einzeln oder auch in anderen Kombinationen der Merkmale betrachtet, allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen.
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Die Figuren zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung einer Handhabungsmaschine am Beispiel eines Industrieroboters mit einem Roboterarm, der einen Tastkörper automatisch führt, und einer Robotersteuerung, die eingerichtet ist, eines oder mehrerer der Verfahren durchzuführen,
- 2 eine perspektivische Darstellung analog 1, wobei die Handhabungsmaschine zwei gegeneinander verstellbare Tastkörper umfasst und des Weiteren einen zum Abgreifen einer mechanischen Vibration von dem Gehäuse des elektronischen Geräts ausgebildeten Tastaufnehmer bzw. Übertragungskörper aufweist, und
- 3 eine schematische Darstellung des Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens in der Grundausführung.
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Die 1 und 2 zeigt jeweils einen Roboter 1a in einer beispielhaften Ausführung als ein sogenannter Leichtbauroboter als repräsentatives Beispiel einer erfindungsgemäßen Handhabungsmaschine 1. Der Roboter 1a umfasst einen Roboterarm 2 und eine Robotersteuerung 10. Der Roboterarm 2 weist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels acht, nacheinander angeordnete und mittels sieben Gelenken J1-J7 drehbar miteinander verbundene Glieder L1-L8 auf.
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Die Handhabungsmaschine 1 bzw. der Roboter 1a weist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels einen Tastkörper 11 auf. Der Tastkörper 11 ist mittels eines Kraft- und/oder Momentsensors 12 mit einem Flansch (Glied L8) des Roboterarms 2 verbunden. Durch Verstellen der Gelenke J1 bis J7 durch die Robotersteuerung 10 kann der Tastkörper 11 weitgehend frei im Raum bewegt werden und gemäß eines vorgegebenem Anwendungsprogramms einen Touchscreen 22 eines elektronischen Geräts 20 automatisch betätigen.
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Die Maschinensteuerung bzw. im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Robotersteuerung 10 ist ausgebildet, zum automatischen Bewegen des wenigstens einen Tastkörpers 11 gemäß einer Prüfvorschrift in einem vorgegebenen Bewegungsmuster in berührendem Kontakt auf einer Oberfläche des Touchscreens 22 des elektronischen Geräts 20, während des Durchführens des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Die Maschinensteuerung bzw. im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Robotersteuerung 10 ist ausgebildet, ein kennzeichnendes Signal durch Demodulation einer von dem elektronischen Gerät 20 an die Handhabungsmaschine 1 bzw. den Roboter 1a mittels einer Vibrationsvorrichtung 23 des elektronischen Geräts 20 erzeugten und übermittelten mechanischen Schwingung aufzunehmen, wobei die mechanische Schwingung ein Trägersignal und ein das kennzeichnende Signal charakterisierende, auf das Trägersignal aufmoduliertes Nutzsignal umfasst.
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Die Maschinensteuerung bzw. im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Robotersteuerung 10 ist ausgebildet und eingerichtet, das kennzeichnende Signal, unmittelbar oder in ein anderes Signal umgewandelt, auf einem Anzeigemittel 13 der Handhabungsmaschine bzw. der Robotersteuerung 10 anzuzeigen, in der Maschinensteuerung bzw. der Robotersteuerung 10 weiterzuverarbeiten, einem in der Handhabungsmaschine bzw. dem Roboter zur Ausführung gespeicherten Ablaufprogramm zuzuführen und/oder an eine von der Maschinensteuerung bzw. der Robotersteuerung 10 verschiedene Steuerung, insbesondere übergeordnete Leitsteuerung weiterzuleiten.
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In den dargestellten Ausführungsbeispielen der 1 und 2 wird die Handhabungsmaschine 1 von einen Roboterarm 1a und einer Robotersteuerung 10 gebildet, wobei der Tastkörper 11 an einem Flansch (Glied L8) des Roboterarms 2 angeordnet ist und der Tastkörper 11 durch Verstellen der Gelenke J1 bis J7 des Roboterarms 2 angesteuert durch die Robotersteuerung 10 verstellt werden, und die Maschinensteuerung in der Robotersteuerung 10 integriert ist oder als separate Maschinensteuerung über eine Kommunikationsverbindung mit der Robotersteuerung 10 steuerungstechnisch verbunden ist.
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Das elektronisches Gerät 20 weist den Touchscreen 22 und eine elektronische Steuerung 21 auf, die ausgebildet ist, das elektronische Gerät 20 wahlweise in einem Prüfmodus oder in einem Betriebsmodus betreiben zu können, wobei die elektronische Steuerung 21 eingerichtet ist, das elektronische Gerät 20 während des Prüfmodus gemäß eines erfindungsgemäßen Verfahrens zu betreiben.
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Die elektronische Steuerung 21 ist insoweit ausgebildet und eingerichtet, während eines Bewegens eines Tastkörpers 11 der Handhabungsmaschine 1 bzw. des Roboters 1a in berührendem Kontakt auf der Oberfläche des Touchscreens 22 gemäß einer Prüfvorschrift, eine durch das im Prüfmodus ausgeführte Bewegen des Tastkörpers 11 ausgelöste Funktionsreaktion des elektronischen Geräts 20 mittels der elektronischen Steuerung 21 des elektronischen Geräts 20 zu erfassen, die wenigstens eine ausgelöste Funktionsreaktion durch die elektronische Steuerung 21 gemäß der Prüfvorschrift auszuwerten, um ein die Funktionsreaktion bewertendes Ergebnis zu erhalten und eines das Ergebnis kennzeichnenden Signals zu erzeugen, und/oder die erfasste Funktionsreaktion mit einer gespeicherten, gemäß der Prüfvorschrift erwarteten Funktionsreaktion zu vergleichen und ein die Übereinstimmung der erfassten Funktionsreaktion mit der erwarteten Funktionsreaktion kennzeichnendes Signal zu erzeugen, und das kennzeichnende Signal von dem elektronischen Gerät 20 an die Handhabungsmaschine 1 bzw. den Roboter 1a zu übermitteln, indem das elektronische Gerät 20 mittels einer Vibrationsvorrichtung 23 des elektronischen Geräts 20 eine mechanische Schwingung erzeugt, die ein Trägersignal und ein das kennzeichnende Signal charakterisierende, auf das Trägersignal aufmoduliertes Nutzsignal umfasst.
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Im Falle des Ausführungsbeispiels gemäß 2 weist die Handhabungsmaschine 1 bzw. der Roboter 1a einen vom Tastkörper 11 verschiedenen Tastaufnehmer 14a oder Übertragungskörper 14b auf, wodurch die mechanische Schwingung über den Tastaufnehmer 14a bzw. den Übertragungskörper 14b auf die Handhabungsmaschine 1 bzw. den Roboter 1 übertragen werden kann, wenn der Tastaufnehmer 14a oder Übertragungskörper 14b mit dem elektronischen Gerät 20 in berührendem Kontakt ist. Dies kann dadurch erfolgen, dass der Tastaufnehmer 14a oder der Übertragungskörper 14b an einem Gehäuse 24 des elektronischen Geräts 20 in berührendem Kontakt steht. In dieser Ausgestaltung kann die Handhabungsmaschine 1 bzw. der Roboter 1a die mechanische Vibration der Vibrationsvorrichtung 23 dadurch aufnehmen, dass die Handhabungsmaschine bzw. der Roboterarm 2 über den Tastaufnehmer 14a oder Übertragungskörper 14b verfügt, welcher das Gehäuse 24 des elektronischen Geräts 20 berührt und die mechanische Vibration über das Gehäuse 24 des elektronischen Geräts 20 aufnimmt. Statt eines einzigen Tastkörpers 11 kann beispielsweise ein (oder mehrere) weiterer Tastkörper 15 vorhanden sein, so dass auch Multi-Touch-Eingaben simuliert bzw. geprüft werden können.
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Die 3 zeigt schematisch das grundlegende Verfahren zum automatischen Prüfen mittels der Handhabungsmaschine 1 wenigstens einer Funktion des elektronischen Geräts 20, das einen Touchscreen 22 und eine Vibrationsvorrichtung 23 aufweist, umfassend die folgenden Schritte:
- - S1: Bewegen wenigstens eines von der Handhabungsmaschine 1 gemäß einer Prüfvorschrift in einem vorgegebenen Bewegungsmuster automatisch verstellbaren Tastkörpers 11 in berührendem Kontakt auf der Oberfläche des Touchscreens 22 des elektronischen Geräts 20,
- - S2: Betreiben des elektronischen Geräts 20 in einem Prüfmodus einer elektronischen Steuerung 21 des elektronischen Geräts 20 während des Bewegens des Tastkörpers 11 in berührendem Kontakt auf der Oberfläche des Touchscreens 22 gemäß der Prüfvorschrift,
- - S3: Erfassen der wenigstens einen durch das im Prüfmodus ausgeführte Bewegen des Tastkörpers 11 ausgelösten Funktionsreaktion des elektronischen Geräts 20 mittels der elektronischen Steuerung 21 des elektronischen Geräts 20,
- - S4: Auswerten der wenigstens einen ausgelösten Funktionsreaktion durch die elektronische Steuerung 21 gemäß der Prüfvorschrift, um ein die Funktionsreaktion bewertendes Ergebnis zu erhalten und Erzeugen eines das Ergebnis kennzeichnenden Signals,
- - S5: Übermitteln des kennzeichnenden Signals von dem elektronischen Gerät 20 an die Handhabungsmaschine 1, indem das elektronische Gerät 20 mittels der Vibrationsvorrichtung 23 des elektronischen Geräts 20 eine mechanische Schwingung erzeugt, die ein Trägersignal und ein das kennzeichnende Signal charakterisierende, auf das Trägersignal aufmoduliertes Nutzsignal umfasst, und diese mechanische Schwingung auf die Handhabungsmaschine 1 übertragen und dort demoduliert wird, um das kennzeichnende Signal durch die Handhabungsmaschine 1 aufzunehmen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015102238 A1 [0002]
