处。在每个工作站处，摄像头102将电线的布置拍摄图像，且控制器170基于电线的特定布置确定一系列步骤，以有效率地将电线分类。电线分类算法建立运动方案，其包括电线操纵器122的一系列运动，以用于将单独的电线分类。一旦所有电线被分类，控制器170将摄像头102和电线操纵器122移动到下一个工作站，并将下一组电线分类。控制器170可在每个工作站处计划不同的运动方案，因为在每个工作站处的电线布置可能不同。
[0026]图2示出了摄像头102、和安装到支架156的电线操纵器122。摄像头102提供用于机器的控制的视觉反馈。摄像头102和光线部件162相对于支架156的位置可以是可调的。位置可以是手动可调或自动可调的。摄像头102直接定位在开口 164上方，且穿过开口 164瞄准。开口 164限定用于由摄像头102拍摄的图像的视野。电线操纵器122定位在光学部件162下方。电线操纵器122可穿过开口 164由摄像头102观察。替代地，如果不可观察，则电线操纵器122相对于图像的位置可以被控制器170(在图1中示出)所知并由该控制器使用以控制电线操纵器122的运动。
[0027]电线操纵器122构造为操纵电缆104(在图1中示出)的电线。在示例性实施例中，电线操纵器122构造为抓住或夹紧(pinch)电线以使电线随电线操纵器122移动。例如，电线操纵器122可包括一个或多个指部180，其在电线分类机器100(图1中示出)的操作过程中保持电线以移动电线。在替换性实施例中，电线操纵器122可通过其他方式移动电线，比如通过随着电线操纵器移动而沿某一方向推动电线或拉动电线。
[0028]可选地，固定件可在电线的区域中包括平坦板。该平坦板将电线的位置大体限制在一平面中，以用于由电线操纵器操纵。电线操纵器122可将电线捕获在电线操纵器122的末端与平坦板之间，以用于定位电线。
[0029]图3是固定件106的俯视图，电缆104装载在该固定件中。固定件106可保持任何数量的电缆104。固定件106包括具有上表面202的板200。电缆104沿上表面202延伸且被抵靠该上表面保持。在示例性实施例中，板200包括腔体204，其中开口穿过上表面202。电缆104的多余长度可以被缠绕或容纳在腔体204中，电缆104的端部206、208沿上表面202定位。在示例性实施例中，两个端部206、208沿上表面202定位，以用于电线在两个端部206、208处的分类。替代地，可以将仅一个端部206的电线分类。
[0030]固定件106包括电缆夹持件210，以沿上表面202将电缆104保持在位。电缆夹持件210将端部206、208保持在位，使得从端部206延伸的电线可以被分类。电缆夹持件210可以被气动方式操作。电缆夹持件210可以被弹簧偏置。电缆104可以通过自动过程相对于电缆夹持件210定位，或替代地可以被手动定位。
[0031]固定件106包括多个电线保持件212，以沿上表面202将每个电缆104的单独的电线保持在位。可选地，上表面202可以具有托架(cradle)，该托架接收电线并控制电线的相对位置。电线保持件212可以将电线保持在托架中。一旦电线被分类，电线保持件212保持电线的端部。在操作中，电线分类机器100(图1中示出)将适当的电线布置在对应的电线保持件212处，且电线保持件212从而将电线的端部保持在位，比如用于焊接到电路板，用于端接触头或端子至其，或用于其他处理，比如镀覆、涂层、或其他处理。可选地，电缆夹持件212可以被弹簧偏置。在替换性实施例中，单个电线保持件212可以保持对应电缆的所有电线，或来自多个电缆的所有电线。
[0032]图4是固定件106的一部分的放大视图，示出了由电线保持件212保持的电线220。电线212从电缆104的端部206延伸超过电缆104的护套222。在示例性实施例中，电线220需要定位为特定布置(例如每个电线220需要处于特定定位或位置)，比如用于焊接到电路板。离开护套222的电线220的布置可以是随机的，且可以对于不同电缆是不同的。电线分类机器100(图1中示出)能够视觉地辨别每个单独的电线220，比如通过使用电线220的颜色识别，以合适地将电线220定位在正确位置。电线分类机器100将电线220定位在电线保持件212下方，且电线保持件212将电线220保持在位。
[0033]在示例性实施例中，固定件106包括阶梯部230。电线220被保持在阶梯部230与电线保持件212之间。电线220可以延伸超过阶梯部230的边缘232，在这里电线220可以端接到电路板。例如，电路板可以定位在超过边缘232的区域中，且电线220在被电线保持件212保持的同时可以被焊接到电路板。
[0034]图5示出了将电缆的电线分类的方法300。在302处，方法包括将电缆保持在固定件上。例如，电缆可由电缆夹持件保持。可选地，电缆的两个端部可被保持在固定件上。电缆被保持为使得，电缆的单独的电线从电缆的护套端部延伸，以用于分类。
[0035]在304，方法包括捕获电缆的图像。图像可由瞄准电缆端部的摄像头捕获。摄像头观察暴露在电缆端部处的电线的布置。摄像头可捕获不止一个图像。多个摄像头可被提供，以观察电线和电缆的不同部分或角度。可选地，图像区可被光照源照亮。电线可以通过不同波长的光线照亮。电线可以是不同颜色的电线，且可以由不同波长的光线不同地影响。
[0036]在306，方法包括，建立用于电线分类机器的运动方案。运动方案控制电线操纵器的运动，所述电线操纵器移动电线。运动方案包括一组指令，该组指令可由计算机执行，以控制电线分类机器的操作。在示例性实施例中，电线分类机器包括控制器，用于控制电线分类机器的操作。控制器包括电线识别算法，其基于捕获的图像而确定电线的布置。电线识别算法在不同电线之间进行区分，比如基于电线的颜色。例如，当电线由不同波长的光线照亮时，控制器可使用识别软件或电线识别算法确定哪个电线是哪个。控制器确定电线的形状和布置。控制器确定叠盖规划，以识别哪些电线是叠盖的电线、哪些电线是被叠盖的电线。控制器确定哪个电线在顶部处，且控制器可确定这样的电线应首先被移动，然而其他电线可以在其他情况中被首先移动。来自图像的数据被用来生成运动方案，且电线分类机器根据运动方案被操作。可选地，在电线的一个或多个被移动之后，运动方案可以被更新和校
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[0037]在308，方法包括基于运动方案移动电线操纵器。例如，电线分类机器可包括相对于固定件移动电线操纵器的定位器。电线操纵器可抓住或以其他方法接合电线，以移动该电线至相对于固定件的合适位置。例如，电线最初离开电缆，此时该电线是扭曲、嵌套、缠绕和/或彼此叠盖的。电线通过电线操纵器而定位为预定的布置，比如以共面的方式平行和间隔开。电线操纵器一次一个地将电线移动到合适的位置。
[0038]在310，在一些实施例中，方法可包括捕获电线的第二图像。在312，运动方案可以被更新，比如基于第二图像。第二图像可以在一个或多个电线已经被移动之后被捕获。运动方案的更新确保电线的准确放置。
【主权项】
1.一种电线分类机器(100)，包括 框架(110)； 固定件(106)，由所述框架保持，所述固定件构造为支撑具有多个电线(220)的电缆(104)； 定位系统(120)，由所述框架支撑； 引导系统(160)，由所述定位系统支撑，所述引导系统具有观察所述固定件的摄像头(102)，所述摄像头相对于所述固定件可移动； 电线操纵器(122)，由所述定位系统支撑且通过所述定位系统而被相对于所述固定件移动，所述电线操纵器构造为接合所述电缆的电线，以相对于所述固定件定位电线；和 控制器(170)，与所述定位系统和所述引导系统通信，所述控制器操作所述定位系统，以基于由所述摄像头获得的图像而控制所述电线操纵器相对于所述固定件的位置。2.如权利要求1所述的电线分类机器(100)，其中所述摄像头(102)构造为基于电线的颜色区别电线(220)，所述控制器(170)基于电线的颜色而操作所述定位系统(120)以控制所述电线操纵器(122)的位置。3.如权利要求1所述的电线分类机器(100)，其中所述控制器(170)建立用于所述定位系统(120)的运动方案以移动所述电线操纵器(122)。4.如权利要求1所述的电线分类机器(100)，其中所述控制器(170)建立用于所述定位系统(120)的运动方案以移动所述电线操纵器(122)，所述运动方案具有用于相继地定位多于一个电线(220)的运动。5.如权利要求1所述的电线分类机器(100)，其中所述固定件(106)包括电线保持件(212)，所述电线操纵器(122)将电线(220)相对于所述电线保持件移动到位，所述电线保持件保持电线。6.如权利要求1所述的电线分类机器，其中所述电线操纵器(122)抓持单独的电线(220)以操纵该电线入位。7.如权利要求1所述的电线分类机器，其中在至少一个电线由所述电线操纵器(122)定位之后，所述摄像头(102)拍摄电线(220)的位置的图像。8.如权利要求7所述的电线分类机器，其中所述控制器(170)基于电线(220)的新图像而更新所述定位系统(120)的操作。9.如权利要求1所述的电线分类机器，其中定位系统(120)包括X定位器(130)、Y定位器(132)和Z定位器(134)，以在三维空间内控制所述电线操纵器(122)的位置。10.如权利要求9所述的电线分类机器，其中所述定位系统(120)包括角度定位器(136)，以控制所述电线操纵器(122)相对于所述固定件(106)的角度。
【专利摘要】电线分类机器(100)包括框架(110)和由框架保持的固定件(106)。所述固定件构造为支撑具有多个电线(220)的电缆(104)。定位系统(120)由框架支撑，且引导系统(160)由定位系统支撑。引导系统具有观察固定件的摄像头(102)，该摄像头可相对于固定件移动。电线操纵器(122)由定位系统支撑，且通过定位系统而被相对于固定件移动。电线操纵器构造为接合电缆的电线，以将电线相对于固定件定位。控制器(170)与定位系统和引导系统通信。控制器操作定位系统，以基于摄像头获得的图像而控制电线操纵器相对于固定件的位置。
【IPC分类】H01R43/28
【公开号】CN104885313
【申请号】CN201380048420
【发明人】R.F-Y.卢, Q.曾, C.D.弗赖伊, B.陈
【申请人】泰科电子公司, 深圳市深立精机科技有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2013年9月11日
【公告号】US20140081464, WO2014046920A1