CN117099273A - 具有端子预检查的压接机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种压接机(100)，其包括具有下模(122)的砧座(120)，所述下模(122)具有下成形表面(124)。砧座构造成支撑接收端子(102)的导线(104)的压接筒(184)。压接机包括具有上模(132)的压机(130)，上模(132)具有上成形表面(134)。在压接过程期间，压机可相对于砧座移动，以将压接筒连接到导线。压接区域(106)限定在上成形表面和下成形表面之间。压接机包括定位成观察压接区域的视觉系统(200)。视觉系统包括成像装置(202)，其被配置为对端子的压接筒和导线进行成像。视觉系统操作成像装置以在压接过程之前捕获图像，用于在压接过程之前执行验证预检查。

Description

具有端子预检查的压接机
技术领域
本文的主题总体上涉及压接机。
背景技术
电端子可以通过压接机(诸如工作台机或引线制造机)压接到导线上，以形成引线或线束。在典型的压接操作中，将端子放置在压接机的压接区域中，并且将导线插入端子的套圈或筒中。然后，压接机的压头沿着压接行程朝向导线和端子移动。压头围绕导线夹紧或压接端子，这将导线机械地和电气地连接到端子并形成引线。
发明内容
导线相对于端子在压接区域中的位置和取向以及端子相对于工具在压接区域中的位置对于压接机的整体生产性能和效率是至关重要的。例如，生产引线必须满足非常严格的压接规格。相对于端子在左右方向或前后方向上未适当定位的导线可能不满足压接规范。另外，工具中错位的端子可能不满足压接规格。一些已知的压接机使用各种端接后检查来确保压接质量。例如，一些已知的压接机使用压接力分析和/或位置分析进行压接质量测试。其他系统使用拉伸测试或完成的端接的横截面来进行压接质量分析。一些已知的压接质量测试对于端接是破坏性的，这浪费了时间和材料。另外，在完成压接之后执行压接质量测试。不满足压接规格的端子被丢弃，这浪费了时间和材料。对于使用高成本电缆组件或线束的应用，例如在汽车工业中使用的那些，具有多个端子，其中如果任何端子不满足压接规范，则可能浪费整个线束，短接后检查是特别成问题的。
附图说明
现在将参照附图，通过示例的方式描述本发明，其中：
图1示出了根据示例性实施例的压接机。
图2示出了根据示例性实施例的引线或线束的一部分。
图3是根据示例性实施例的由视觉系统拍摄的压接机的一部分的正面图像。
图4是根据示例性实施例的由视觉系统拍摄的压接机的一部分的左侧图像。
图5是根据示例性实施例的由视觉系统拍摄的压接机的一部分的右侧图像。
图6是根据示例性实施例的由视觉系统拍摄的压接机的一部分的俯视图。
图7是根据示例性实施例的由视觉系统拍摄的压接机的一部分的俯视图。
图8是根据示例性实施例的由视觉系统拍摄的压接机的一部分的俯视图。
具体实施方式
图1示出了根据示例性实施例的压接机100。压接机100用于在压接机100的压接区域106中将端子102压接到导线104的端部。导线104可以是线束的一部分，线束包括多个导线104。在各种实施例中，端子102可以是高电压电力端子，例如片式端子或插座端子。在替代实施例中可以提供其他类型的端子。在各种实施例中，导线104中的端子102可以用于汽车应用中，例如电动车辆的电池系统的一部分。
在示例性实施例中，压接机100包括视觉系统200，该视觉系统200包括一个或多个成像装置202，成像装置202配置成对端子102和/或导线104和/或压接机100的其它部件成像。成像装置202可以是相机、扫描仪、光学读取器或其他类型的成像装置。视觉系统200用于压接质量监测，例如以确定缺陷，例如端子或导线的损坏，端子或导线的不正确定位，适当的端子、导线和压接模具的验证等。在示例性实施例中，视觉系统200在压接过程之前执行验证预检查。例如，视觉系统200操作(多个)相机202以在压接过程之前捕获图像以用于执行验证预检查。验证预检查过程在执行压接过程之前检查和验证某些端接标准。因此，提高了压接质量，减少了废料和废物并提高了产品产量。
压接机100包括保持压接机100的各种部件的机柜110。机柜110由围绕腔体114的一个或多个壁112限定。压接机100包括容纳在腔体114内的端接部件。例如，端接部件包括砧座120和可相对于砧座120移动的压机130。压接区域106限定在砧座120和压机130之间。端子102在砧座120和压机130之间压接到导线104的端部。在示例性实施例中，砧座120是固定的或静止的。替代地，砧座120可以在压接过程期间在机柜110内移动。
砧座120包括具有下成形表面124的下模122。下成形表面124具有用于在压接过程期间使端子102成形的成形轮廓。在各种实施例中，下成形表面124可以是平面的。在其他各种实施例中，下成形表面124可以是非平面的，例如包括弯曲或角形轮廓。砧座120位于压接区域106的底部，并且用于在压接过程期间支撑端子102和/或导线104的压接筒。例如，端子102的底部可以支撑在下成形表面124上。在示例性实施例中，下模122是可移除和可更换的。例如，可以提供一组下模122，该组下模被设置为具有不同尺寸和/或形状的下成形表面124，用于形成不同的端子102。例如，可以使用不同的下模122来压接不同尺寸的端子102或为端子102形成不同类型的压接。
压机130包括具有上成形表面134的上模132。上成形表面134具有用于在压接过程期间使端子102成形的成形轮廓。在各种实施例中，上成形表面134可以具有M形。例如，上成形表面134可以具有居中地定位的楔形件，用于形成端子102的压接筒。在各种实施例中，上成形表面134可用于形成F形压接。压机130位于压接区域106的顶部。在压接过程期间，压机130被朝向砧座120驱动，以将端子102压接到导线104上。在示例性实施例中，压机130包括由致动器138上下驱动的压头136。在各种实施例中，致动器138可以是用于在压接过程期间驱动压头136的电马达。在替代实施例中可以使用其他类型的致动器，例如液压致动器或气动致动器。在示例性实施例中，上模132是可移除和可更换的。例如，可以提供一组上模132，其具有不同尺寸和/或形状的上部成形表面134，用于形成不同的端子102。例如，可以使用不同的上模132来压接不同尺寸的端子102或为端子102形成不同类型的压接。
在示例性实施例中，压接机100包括可操作地联接到压机130的控制器150。控制器150可以包括用于控制压接机100的操作的计算机和/或处理器。在示例性实施例中，压接机100包括与控制器150相关联的用户接口152。用户接口152包括显示器154和一个或多个用户输入156。用户输入156可以包括按钮、拨号盘、旋钮、键盘、小键盘、鼠标或指针装置或其他类型的用户输入。在示例性实施例中，显示器154被配置为显示来自视觉系统200的一个或更多个图像。例如，显示器154可以示出压接区域106的图像。显示器154可以示出端子102和/或导线104。显示器154可以示出下模122和/或上模132。
控制器150在压接过程期间控制压机130的操作。控制器150使压机130在压接过程期间移动。例如，控制器150可以可操作地联接到致动器138，以在压接过程期间打开和关闭致动器138。控制器150通信地联接到视觉系统200。控制器150和视觉系统200的部件可以一起容纳在机柜110内。控制器150接收来自视觉系统200的输入以控制压接过程。例如，控制器150可以在系统通过验证预检查时接收第一信号，并且可以在系统未通过验证预检查时接收第二信号。一旦系统通过验证预检查，控制器150就可以允许压接过程进行。一旦系统未通过验证预检查，控制器150就可以限制或不允许压接过程进行。因此，压接机100通过约束压接过程来输出高质量的压接，除非系统通过某些验证标准。
在示例性实施例中，视觉系统200包括图像分析模块204，其执行用于验证预检查的图像分析。图像分析模块204可以包括用于执行图像分析的一个或多个处理器和一个或多个存储器。处理器和/或存储器可以设置在一个或多个电路板上。控制器150可以耦接到电路板，用于与图像分析模块204通信。图像分析模块204将来自(多个)相机202的图像与验证标准进行比较，以通过或未通过验证预检查。在示例性实施例中，图像分析模块204使用形状识别工具处理图像，以确定端子102和/或导线104和/或压接模具122、132的验证结果。在各种实施例中，通过执行在图像中检测到的边界和表面的特征提取并将边界和表面与图像分析模型204进行比较来处理图像。图像分析模块204可以将提取的边界和表面的位置与在图像分析模块204内定义的可接受的极限或范围进行比较。可以在端接之前和/或端接之后拍摄图像。例如，可以在端接之后执行检查，并且从所建立的预检查的偏离可以由视觉系统100识别，以推断端接是否适当。
在示例性实施例中，视觉系统200包括人工智能(AI)学习模块206。AI学习模块206使用人工智能来训练图像分析模块204并提高图像分析模块204的检查准确度。例如，视觉系统200可以使用相机202来拍摄压接区域的多个图像，例如没有端子的图像、具有端子的图像以及具有端子和导线的图像。图像用于训练AI学习模块206，诸如比较压接区域内的端子和导线的各种情况和构造。一些图像可以对应于良好的压接，并且一些图像可以对应于不良的压接，以帮助训练AI学习模块206。AI学习模块206使用人工智能来基于图像推断压接质量。AI学习模块206基于从相机202接收的图像来定制和配置图像分析模块204。除了在校准过程期间进行预训练之外，还可以在压接机100的操作期间实时更新和训练图像分析模块204。AI学习模块206可以在学习模式下操作以训练图像分析模块204并进一步开发图像分析模型。图像分析模型204基于来自AI学习模块206的输入(例如，基于由相机202拍摄的端子102和导线104的图像)随时间变化。AI学习模块206包括可以由单独的实体预训练或由用户现场训练的模型和可执行代码。
图2示出了根据示例性实施例的引线或线束的一部分。图2示出了根据示例性实施例的在端接之前的端子102和导线104。导线104包括导体170和围绕导体170的绝缘体172。
在各种实施例中，导线104可以是具有与导体170同轴的外屏蔽(未示出)的屏蔽导线，在外屏蔽和导体170之间具有绝缘体172。外护套(未示出)围绕外屏蔽。在其他实施例中，诸如在所示实施例中，绝缘体172形成外护套。在示例性实施例中，不同的导线104可以具有不同颜色的绝缘体172，其可以对应于导线104的线规(wire gauge)。在示例性实施例中，绝缘体颜色可以由视觉系统200确定以用于预检查验证。在其它各种实施例中，绝缘体172的直径可由视觉系统200确定以用于预检查验证。
导体170可以是绞合导体。替代地，导体170可以是实芯导体。导体170具有与导线104的线规对应的直径。在示例性实施例中，导体170的直径可以由视觉系统200确定以用于预检查验证。
通过去除导线104的端部处的绝缘体172的一部分以暴露导体170来制备导线104。暴露的导体170的长度被称为条带长度。例如，条带长度等于被移除的绝缘体172的长度。在示例性实施例中，条带长度可以由视觉系统200确定以用于预检查验证。导体170的暴露部分定位在端子102中，用于端子102和导线104之间的机械和电连接。在示例性实施例中，导体170相对于端子102的位置可以由视觉系统200确定以用于预检查验证。例如，视觉系统200可以确定接收在端子102的压接筒部分中的导体170的长度和/或突出超过端子102的压接筒部分的导体170的量。视觉系统200可以确定接收在端子102的压接筒部分中的绝缘体172的长度(如果有的话)。
端子102由金属材料制成并且是导电的。端子102被配置为在压接过程期间机械地和电气地联接到导线104。在示例性实施例中，端子102在配合端180和端接端182之间延伸。端接端182构造成压接到导线104的端部。例如，端接端182可以压接到绝缘体172和/或导体170。端接端182包括构造成接收导线104的压接筒184。压接筒184包括侧接压接片188的杯186。压接片188被配置为在压接过程期间折叠以机械地和电连接到导线104的导体170。在示例性实施例中，压接筒184的尺寸和形状可以由视觉系统200确定以进行预检查验证。例如，压接片188的长度和/或宽度和/或高度可以由视觉系统200确定。杯186的尺寸可以由视觉系统200确定。导线104和压接筒184的相对位置可以由视觉系统200确定。
在各种实施例中，配合端180形成被构造成接收片式端子的插座。例如，插座可以是矩形形状的。在其他各种实施例中，插座可以是柱形的。在替代实施例中，配合端180可以是被配置为插入配合端子中的片件(例如，平面的大致矩形结构)。在其他各种实施例中，配合端180可以是销，例如柱形销。在替代实施例中，配合端180可以具有其他形状和特征。例如，配合端180可以包括柱，例如螺纹柱。替代地，配合端180可以包括开口，例如螺纹开口，其被配置为接收螺栓。在替代实施例中可以使用其他类型的配合端。在示例性实施例中，配合端180的尺寸和/或形状可以由视觉系统200确定以用于验证预检查。
图3是根据示例性实施例的由视觉系统200拍摄的压接机100的一部分的正面图像。图4是根据示例性实施例的由视觉系统200拍摄的压接机100的一部分的左侧图像。图5是根据示例性实施例的由视觉系统200拍摄的压接机100的一部分的右侧图像。图3-5示出了压接区域106中的端子102和导线104。图3示出了下模122和上模132。图4和图5示出了下模122，但是上模132被遮挡而不可见或在视图的外部。
在示例性实施例中，砧座120包括下模图形标识符210，而压机130包括上模图形标识符212。下模图形标识符210设置在下模122上，并且上模图形标识符212设置在上模132上。在所示实施例中，下模图形标识符210设置在下模122的顶表面上。在替代实施例中，其他位置也是可行的。在所示实施例中，上模图形标识符212设置在上模132的前表面上。在替代实施例中，其他位置也是可行的。可选地，可以提供多个下图形标识符210和/或多个上图形标识符212。多个下图形标识符210可以彼此不同。多个上图形标识符212可以彼此不同。在示例性实施例中，图形标识符210、212是计算机可读标签。例如，图形标识符210、212可由视觉系统200扫描。在示例性实施例中，图形标识符210、212是机器可读光学标签。例如，图形标识符210、212可以是QR码、条形码、数据矩阵码或其他类型的光学标签。在替代实施例中可以使用其他类型的标识符，例如下模122或上模132的表面、下模122或上模132上的设计或能够由视觉系统200识别的其他特征。在示例性实施例中，图形标识符210、212可以由视觉系统200分析以进行验证预检查。例如，视觉系统200可以确定在执行压接操作之前在机器内利用正确的下模122和正确的上模132来执行压接。
在使用期间，端子102和导线104被装载到压接机100的压接区域106中。例如，端子102放置在砧座120上。砧座120包括用于相对于下模122定位端子102的定位特征。例如，定位特征可以是接合和定位端子102的壁或表面。在示例性实施例中，端子102定位成使得压接筒184安置在下模122的下成形表面124上。导线104装载在压接筒184中。例如，导线104的剥离端被定位成使得导体170被接收在压接筒184中。可选地，绝缘体172的一部分可以定位在压接筒184中。替代地，绝缘体172没有任何部分位于压接筒184中。
在端子102和导线104定位在压接区域106中之后，操作视觉系统200以执行验证预检查。例如，操作相机202以对压接区域106成像。在示例性实施例中，端子102和导线104在图像内是可见的。在示例性实施例中，下模122和上模132在图像内可见。可选地，多个相机202设置在相对于压接区域106的不同位置处。多个相机202从不同角度对压接区域106成像。分析来自多个相机202的图像以在执行压接操作之前执行验证预检查。在各种实施例中，视觉系统200是手动激活的。例如，用户可以在用户接口152(图1所示)处发起验证预检查。在替代实施例中，视觉系统200可以被自动激活，例如周期性地或连续地操作。当视觉系统200被激活时，相机202捕获压接区域106的图像。由相机202拍摄的图像可以在视觉光谱中，或者可以在其他光谱中，诸如红外图像、X射线图像等。视觉系统200分析图像以确认是否满足一个或多个验证标准。如果满足验证标准，则验证预检查是通过的验证预检查，并且允许进行压接过程。例如，控制器150(图1中所示)可以向致动器138(图1中所示)发信号，以使压机130移动通过压接行程。如果不满足一个或多个验证标准，则验证预检查是未通过的验证预检查，并且约束压接过程。例如，压机130不能移动通过压接行程以执行压接操作。
在各种实施例中，用于验证预检查的验证标准包括检查在砧座120内提供了适当的下模122。举例来说，不同下模122可用于不同端子的端接。验证预检查确保为被端接的特定端子提供适当的下模122。在各种实施例中，用于验证预检查的验证标准包括检查在压机130内提供了适当的上模132。例如，不同的上模132可以用于不同端子的端接。验证预检查确保为被端接的特定端子提供适当的上模132。可选地，下模122和上模132可以是匹配组的一部分。验证预检查可以确定下模122和上模132是匹配组的一部分。在示例性实施例中，视觉系统200通过扫描和分析下模图形标识符210和上模图形标识符212来检查下模122和上模132。
在各种实施例中，用于验证预检查的验证标准包括检查下模122在砧座120内的适当取向。例如，验证预检查用于确定下模122面向前方，例如面向导线。在各种实施例中，用于验证预检查的验证标准包括检查上模132在压机130内的适当取向。例如，验证预检查用于确定上模132面向前方，例如面向导线。在示例性实施例中，视觉系统200通过扫描和分析下模图形标识符210和上模图形标识符212来检查下模122和上模132。
在各种实施例中，用于验证预检查的验证标准包括检查端子102在压接区域106内的适当定位。例如，验证预检查用于确定端子102相对于下模122适当定位。验证预检查可以用于确定端子102相对于上模132适当定位。在各种实施例中，验证预检查验证端子102在压接区域106内的前到后定位。在各种实施例中，验证预检查验证端子102在压接区域106内的侧到侧定位。在各种实施例中，验证预检查验证端子102在压接区域106内的竖直定位。例如，验证预检查可以验证端子102的压接筒184安置在下模122的下成形表面124上。在示例性实施例中，视觉系统200通过分析图像并执行图案或边界识别以识别端接102的特征来执行验证预检查。例如，视觉系统200可以通过确定端子102的前部或边缘和/或压接筒184的外表面和/或压接片188的位置来确定压接筒184的位置。
在各种实施例中，用于验证预检查的验证标准包括检查导线104在压接区域106内的适当定位。例如，验证预检查用于确定导线104相对于端子102适当定位。在各种实施例中，验证预检查验证导线104相对于端子102的前到后定位。在各种实施例中，验证预检查验证导线104相对于端子102的侧到侧定位。在各种实施例中，验证预检查验证导线104相对于端子102的竖直定位。在各种实施例中，验证预检查验证导线104的角位置，例如相对于一个或多个轴和/或相对于端子102的角度位置。例如，验证预检查可以确定与一个或多个轴的角度偏差在公差内。在示例性实施例中，视觉系统200通过分析图像并执行图案或边界识别以识别导线104的特征来执行验证预检查。例如，视觉系统200可以确定导体170的端部174和/或绝缘体172的端部176的位置。视觉系统200可以确定导体170的侧面和/或绝缘体172的侧面的位置。视觉系统200可以确定导线104的其他特征的位置，例如外屏蔽和/或外护套。在各种实施例中，视觉系统200可以通过将导线中心线与压接筒中心线进行比较来确定导线104相对于端子102的适当定位。例如，导线中心线相对于压接筒中心线的超过阈值距离的偏移识别导线104相对于端子102的不适当定位，导致验证预检查失败。
在各种实施例中，验证预检查用于确定正确的端子102和正确的导线104位于压接区域106内。视觉系统200可以基于图像确定端子102的尺寸和/或类型。例如，视觉系统200可以确定端子102的高度和/或宽度和/或长度或端子102的特征，例如压接筒184，以确定正确的端子102位于压接区域106内。视觉系统200可以基于图像确定导线104的尺寸和/或类型。例如，视觉系统200可以确定绝缘体172的颜色以确定导线104的类型。视觉系统200可以确定导体170的直径和/或绝缘体172的直径，以确定导线104的类型。
在各种实施例中，验证预检查用于在执行压接之前确定导线104的适当制备。例如，视觉系统200可以确定绝缘体172的条带长度，以确定导体170的足够长度暴露在绝缘体172之外以用于端接到端子102。可以通过识别导体170的端部174和识别绝缘体172的端部176来确定条带长度。
在各种实施例中，验证预检查通过确定位于压接筒184内的绝缘体172的长度来确定导线104相对于端子102的适当定位。在各种实施例中，压接筒184内的绝缘体172的任何长度构成验证预检查的失败。在替代实施例中，绝缘体172的一定长度被设计成位于压接筒184内。超过预定允许长度的绝缘体172的任何长度构成验证预检查的失败。
在各种实施例中，验证预检查通过确定位于压接筒184之外的导体170的长度来确定导线104相对于端子102的适当定位。例如，视觉系统200确定压接筒184后方的电缆突出量。在各种实施例中，突出超过压接筒184的导体170的任何长度构成验证预检查的失败。在替代实施例中，导体170的一定长度被设计成突出超过压接筒184。超过预定允许长度的导体170的任何长度构成验证预检查的失败。视觉系统200可以确定在压接筒184前方延伸的电缆的量，以确定验证预检查的通过或未通过。
在示例性实施例中，系统被配置为仅使用一些验证预检查，或者可以被配置为使用所有验证预检查。例如，系统可以在用户接口152处被设置为启用或禁用验证预检查的任何排列。
图6是根据示例性实施例的由视觉系统200拍摄的压接机100的一部分的俯视图。图6示出了在压接区域106处的端子102和导线104。图6示出了在用户接口152(图1所示)处的显示器154上显示的图像。在示例性实施例中，视觉系统200被配置为将验证图形220叠加在显示器154上示出的图像上以供用户查看。验证图形220涉及由视觉系统200用于验证预检查的验证标准。例如，验证图形220与由图像分析模块204使用的验证标准相对应，该验证标准设置可接受的极限或范围。验证图形220可以是包括在用户接口152上的叠置极限线(limit lines)，叠置极限线可由用户配置或调整以施加要应用于验证预检查的最小公差和最大公差。因此，终端用户能够校准或调整验证标准以符合他们的要求。可以在运行时间期间或之前调整极限线以调整或更新验证标准。用于验证预检查的标准基于图像和叠加的验证图形两者。验证图形220可以在由视觉系统200操作的神经网络的训练期间使用，诸如在工厂校准或设置期间。例如，视觉系统200可以将验证图形220叠加在图像上，用于训练用于验证预检查的容差极限。验证图形220可以是在由视觉系统200操作的神经网络的训练期间计算机生成的。在示例性实施例中，视觉系统200使用验证预检查标准来执行验证预检查。验证预检查标准可以通过使用压接机100或使用另一机器通过训练过程来生成，例如在执行压接机的预训练和校准的制造设施处，然后上传到压接机100。
验证图形220提供由视觉系统200用于验证预检查的验证标准的视觉表示。视觉系统200可以使用各种类型的验证图形220。例如，验证图形220可以包括线(实线或虚线)、框、点、箭头、圆形、三角形、其他形状或其他图形。验证图形220可以包括数字，诸如叠加在图像上的字母和/或数字。在示例性实施例中，验证标准可以由用户定制。例如，用户可以调整、定制或定义由视觉系统200可用于验证预检查的验证标准。在各种实施例中，验证标准由用户通过手动调整验证图形220在图像内的位置以改变验证标准的范围或极限来定制。用户可以增加或减少验证标准的严格性，以更容易地未通过或通过预检查。在视觉系统200的校准操作模式期间，验证标准可以是可定制的。附加地或替代地，在视觉系统200的正常操作期间，验证标准可以是可定制的。
在各种实施例中，验证标准包括与绝缘体172的条带长度相关的绝缘条带范围230，其对应于导体170的暴露长度。条带范围230由向前的线232和向后的线234标识。在替代实施例中，绝缘条带范围230可以由框限定。条带范围230可以通过移动向前的线232和/或向后的线234来调整大小。可选地，当条带长度满足验证标准时，条带范围230可以以第一颜色(例如，绿色)示出，并且当条带长度不满足验证标准时，条带范围230可以以第二颜色(例如，红色)示出。
在各种实施例中，验证标准包括与导线104相对于端子102的角度相关的(多个)角度极限线240。例如，导线104可以弯曲、扭结、弯折或以其他方式放置在压接筒184内，使得导线中心线相对于端子中心线成角度。角度极限线240识别导线104相对于端子102的可接受角度极限。角度极限线240可以是可定制的，诸如通过相对于端子中心线旋转角度极限线240。可选地，当导线104的角度满足验证标准时，角度极限线240可以以第一颜色示出，并且当导线104的角度未通过验证标准时，角度极限线240可以以第二颜色示出。
在各种实施例中，验证标准包括用于表示导线104的线规的线规线(wire gaugeline)250。线规线250可以形成盒。线规线250用于确定在压接区域106处提供了适当的导线104。线规线250可以是可定制的。可选地，线规线250可以在导线104的线规满足验证标准时以第一颜色示出，并且可以在导线104的线规未通过验证标准时以第二颜色示出。
在各种实施例中，验证标准包括导线突出线260，其用于表示导体170从压接筒184突出的量和/或绝缘体172突出到压接筒184中的量。导线突出线260识别导体突起和/或绝缘体突起的可接受范围。在各种实施例中，导线突出线260包括在压接筒184的前部处的前向导线突出线262和在压接筒184的后部处的后向导线突出线264。前向导线突出线262与绝缘体172的端部176相对于压接筒184的位置相关。后向导线突出线264与导体170的端部174相对于压接筒184的位置相关。导线突出线260可以是可定制的，例如通过向前或向后移动导线突出线260。可选地，当导体170和/或绝缘体172的突出量满足验证标准时，导线突出线260可以以第一颜色示出，并且当导体170和/或绝缘体172的突出量未通过验证标准时，导线突出线260可以以第二颜色示出。
图7是根据示例性实施例的由视觉系统200拍摄的压接机100的一部分的俯视图。图8是根据示例性实施例的由视觉系统200拍摄的压接机100的一部分的顶部图像。图7和图8示出了覆盖在图像上的验证图形220。在所示实施例中，验证图形220包括导线突出线260。比较图7和图8中所示的图像，与图7相比，在图8中已经定制了导线突出线260。例如，导线突出线260已经移位以缩小导体170的端部174的位置的可接受范围。导体170的端部174落入图7中的导线突出线260的范围内，并且因此将被分类为通过验证预检查。然而，导体170的端部174落在图8中的导线突出线260的范围之外，并且因此将被分类为失败的验证预检查。
应当理解，以上描述旨在是说明性的，而不是限制性的。例如，上述实施例(和/或其方面)可以彼此组合使用。另外，在不脱离本发明范围的情况下，可以做出许多修改以使特定情况或材料适应本发明的教导。本文描述的尺寸、材料类型、各种部件的取向以及各种部件的数量和位置旨在定义某些实施例的参数，而绝不是限制性的，而仅仅是示例性实施例。在阅读以上描述之后，在权利要求的精神和范围内的许多其他实施例和修改对于本领域普通技术人员将是显而易见的。因此，本发明的范围应该参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定。在所附权利要求中，术语“包括”和“其中”被用作相应术语“包含”和“在...中”的等效词。此外，在以下权利要求中，术语“第一”，“第二”和“第三”等仅用作标签，并且不旨在对其对象施加数字要求。此外，以下权利要求的限制不是以装置加功能的格式书写的，也不旨在基于35U.S.C.§112(f)被解释，除非并且直到这样的权利要求限制明确地使用短语“用于……的装置”，后接没有进一步结构的功能描述。

Claims (10)

1.一种压接机(100)，包括：
砧座(120)，所述砧座(120)具有下模(122)，所述下模(122)具有下成形表面(124)，所述砧座构造成支撑端子(102)的接收导线(104)的压接筒(184)；
压机(130)，所述压机(130)具有上模(132)，所述上模(132)具有上成形表面(134)，所述压机在压接过程期间能够相对于所述砧座移动以将所述压接筒连接到所述导线，压接区域(106)被限定在所述上成形表面和所述下成形表面之间；以及
视觉系统(200)，所述视觉系统被定位成观察所述压接区域，所述视觉系统包括成像装置(202)，所述成像装置被配置成对所述端子的所述压接筒和所述导线成像，所述视觉系统操作所述成像装置以在所述压接过程之前捕获图像，用于在所述压接过程之前执行验证预检查。
2.根据权利要求1所述的压接机(100)，其中，所述视觉系统(200)处理所述图像以确定所述验证预检查是否是通过的验证预检查或者所述验证预检查是否是未通过的验证预检查。
3.根据权利要求1所述的压接机(100)，还包括可操作地联接到所述压机(130)的控制器(150)，所述控制器被配置为使所述压机在所述压接过程期间移动，所述控制器基于所述验证预检查来操作所述压机。
4.根据权利要求3所述的压接机(100)，其中，当所述验证预检查是通过的验证预检查时，所述控制器(150)操作所述压机(130)，当所述验证预检查是未通过的验证预检查时，所述控制器约束所述压机的操作。
5.根据权利要求1所述的压接机(100)，还包括机柜，所述砧座(120)和所述压机(130)容纳在所述机柜中，所述视觉系统(200)包括支架，所述成像装置(202)安装到所述支架，所述支架联接到所述机柜。
6.根据权利要求1所述的压接机(100)，其中，所述砧座(120)包括下模图形标识符(212)，所述下模图形标识符是计算机可读的并且设置在所述下模(122)上，所述压机(130)包括上模图形标识符(210)，所述上模图形标识符是计算机可读的并且设置在所述上模(132)上，所述成像装置(202)被配置成对所述下模图形标识符或所述上模图形标识符中的至少一个成像，所述视觉系统(200)读取所述图像中的所述下模图形标识符或所述上模图形标识符中的所述至少一个以执行所述验证预检查。
7.根据权利要求6所述的压接机(100)，其中，所述下模图形标识符(210)是可扫描条形码，并且所述上模图形标识符(212)是可扫描条形码。
8.根据权利要求1所述的压接机(100)，还包括通信地联接到所述视觉系统(200)的用户接口，所述用户接口包括显示器，所述图像显示在所述显示器上以供用户查看。
9.根据权利要求8所述的压接机(100)，其中，所述显示器将验证图形(220)叠加在所述图像上以供所述用户查看，所述验证图形与由所述视觉系统(200)用于所述验证预检查的验证标准相关。
10.根据权利要求9所述的压接机(100)，其中，所叠加的验证图形(220)能够由所述用户定制，以在所述验证预检查期间调整由所述视觉系统(200)使用的验证标准。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4555799A (en) 1983-10-24 1985-11-26 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Method for inspecting crimp bonded terminals
JP3873445B2 (ja) 1997-05-28 2007-01-24 株式会社明電舎 圧着端子検査装置
JP3639516B2 (ja) 2000-09-28 2005-04-20 矢崎総業株式会社 端子金具の検査装置
JP4176977B2 (ja) 2000-09-28 2008-11-05 矢崎総業株式会社 端子金具の検査装置
JP4506718B2 (ja) 2006-04-28 2010-07-21 株式会社明電舎 圧着端子検査方法
JP4963610B2 (ja) * 2007-01-18 2012-06-27 矢崎総業株式会社 端子圧着装置
JP2011107024A (ja) 2009-11-19 2011-06-02 Sumitomo Wiring Syst Ltd 筒形圧着端子の外観検査装置
JP5567061B2 (ja) 2012-04-27 2014-08-06 古河電気工業株式会社 圧着形状情報取得方法、及び、圧着形状情報取得装置
US9548580B2 (en) * 2014-05-23 2017-01-17 Tyco Electronics Corporation Terminal crimping system with wire alignment aid
JP6276734B2 (ja) 2015-07-22 2018-02-07 矢崎総業株式会社 検査装置及び検査方法
AT518895B1 (de) * 2016-09-02 2018-02-15 Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co Kg Biegemaschine mit einer Arbeitsbereich-Bilderfassungsvorrichtung
JP6564816B2 (ja) 2017-06-28 2019-08-21 矢崎総業株式会社 端子圧着装置及び端子圧着方法
JP6661584B2 (ja) 2017-09-26 2020-03-11 矢崎総業株式会社 端子圧着装置及び端子圧着方法
CN112217082A (zh) * 2020-08-21 2021-01-12 南京中车浦镇城轨车辆有限责任公司 轨道车辆线束制作台

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