CN103820957A

CN103820957A - 缝纫机的工作平台及工作定位系统

Info

Publication number: CN103820957A
Application number: CN201410115351.7A
Authority: CN
Inventors: 钱坤; 赵子恺
Original assignee: New Jack Sewing Machine Co Ltd
Current assignee: Jack Technology Co Ltd
Priority date: 2014-03-26
Filing date: 2014-03-26
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2034-03-26
Also published as: CN103820957B

Abstract

本发明公开了一种缝纫机的工作平台及工作定位系统，工作平台包括第一轴向的多个第一穿孔和第二轴向的多个第二穿孔，每个穿孔均对应一个定位灯。机器视觉系统采集工作平台上的定位灯与布料信息，进而分析定位灯与布料之间的位置关系，控制缝纫机的下针位置。定位灯的亮度大，很容易被机器视觉系统采集，进而准确的分析布料和定位灯之间的位置关系，提高了工作定位系统的定位准确度，进而提高了制作产品的良率。

Description

缝纫机的工作平台及工作定位系统

技术领域

本发明涉及缝纫机技术领域，更具体地说，涉及一种缝纫机的工作平台及工作定位系统。

背景技术

现有的缝纫机在工作时需要进行定位，即通过定位布料位于缝纫机的工作平台的位置，从而确定下针的位置，定位的准确度直接关系到最终制作的产品的质量。但是，目前缝纫机的工作定位系统准确度不高，造成产品合格率低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种缝纫机的工作平台及工作定位系统，定位准确度高，提高了制作产品的良率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种缝纫机的工作平台，包括：

台板，所述台板包括有第一轴向的多个第一穿孔，以及第二轴向的多个第二穿孔；以及，

多个定位灯，且每个所述第一穿孔和每个所述第二穿孔均对应有一所述定位灯。

优选的，还包括设置于所述台板下方的电路基板，且所述多个定位灯集成于所述电路基板。

优选的，还包括设置于所述台板背离所述电路基板一侧的第一条形板和第二条形板；

所述第一条形板沿所述第一轴向设置，且包括有多个与所述第一穿孔相对应的第三穿孔；

所述第二条形板沿所述第二轴向设置，且包括有多个与所述第二穿孔相对应的第四穿孔。

优选的，还包括设置于所述多个定位灯与所述台板之间的不透光的聚光结构；

所述聚光结构设置有多个与所述第一穿孔对应的第五穿孔和多个与所述第二穿孔对应的第六穿孔，且每个所述第五穿孔和每个所述第六穿孔内均设置有一所述定位灯；

所述第五穿孔和所述第六穿孔的高度大于所述定位灯的高度。

优选的，所述聚光结构的材质为金属或陶瓷。

优选的，还包括设置于所述聚光结构和所述台板之间的多个光纤，所述光纤的两端分别设置于所述第一穿孔和所述第五穿孔内，或者所述光纤的两端分别设置于所述第二穿孔内和第六穿孔内。

优选的，所述光纤位于所述第一穿孔或所述第二穿孔内的一端的顶面与所述工作平台的表面齐平。

优选的，所述光纤位于所述第一穿孔或所述第二穿孔内的一端的顶面为磨砂面。

优选的，还包括多个聚光透镜，所述聚光透镜设置于所述定位灯上方，且每个所述第一穿孔和所述第二穿孔均对应一所述聚光透镜。

优选的，所述聚光透镜背离所述定位灯的表面与所述工作平台的表面齐平。

优选的，所述定位灯为LED灯。

优选的，所述LED灯为绿光LED灯。

一种缝纫机的工作定位系统，包括上述的工作平台；以及，

与所述工作平台的多个定位灯电连接的机器视觉系统。

优选的，还包括机械手，所述机械手与所述机器视觉系统电连接。

与现有技术相比，本发明所提供的技术方案具有以下优点：

本发明所提供的缝纫机的工作平台及工作定位系统，工作平台包括第一轴向的多个第一穿孔和第二轴向的多个第二穿孔，每个穿孔均对应一个定位灯。机器视觉系统采集工作平台上的定位灯与布料信息，进而分析定位灯与布料之间的位置关系，控制缝纫机的下针位置。定位灯的亮度大，很容易被机器视觉系统采集，进而准确的分析布料和定位灯之间的位置关系，提高了工作定位系统的定位准确度，进而提高了制作产品的良率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a为本申请实施例所提供的一种缝纫机的工作平台的俯视图；

图1b为图1a沿AA’方向的切面图；

图2a为本申请实施例提供的另一种缝纫机的工作平台的俯视图；

图2b为图2a沿AA’方向的切面图；

图3a为本申请实施例提供的又一种缝纫机的工作平台的俯视图；

图3b为图3a沿AA’方向的切面图；

图4a为本申请实施例提供的又一种缝纫机的工作平台的俯视图；

图4b为图4a沿AA’方向的切面图；

图5a为本申请实施例提供的又一种缝纫机的工作平台的俯视图；

图5b为图5a沿AA’方向的切面图。

具体实施方式

正如背景技术所述，目前缝纫机的工作定位系统准确度不高，造成产品合格率低。发明人研究发现，造成这种缺陷的原因主要有现有的缝纫机的机器视觉系统采集的布料和定位点之间的信息不准确，造成工作定位系统的准确度低。

具体的，现有的缝纫机的工作定位系统包括机器视觉系统和工作平台，机器视觉系统通过采集工作平台上的定位点和布料之间的位置关系，进而判断缝纫机的下针位置。但是现有的工作平台上的定位点为荧光点或者棋盘格，而荧光点和棋盘格不仅容易造成布料磨损，而且在工作环境的亮度大时，荧光点和棋盘格的亮度很难达到机器视觉系统的感光阈值，因此造成缝纫机的工作定位系统的定位准确度低，降低了制作产品的良率。

基于此，本发明提供了一种缝纫机的工作平台，以克服现有技术存在的上述问题，包括：

本发明还提供了一种缝纫机的工作定位系统，包括上述工作平台，以及，

与所述工作平台的多个定位灯电连接的机器视觉系统。

以上是本发明的核心思想，为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

本申请实施例提供的一种缝纫机的工作平台，结合图1a～5b所示，对本申请实施例提供的缝纫机的工作平台进行具体描述。

其中，结合图1a和图1b所示，缝纫机的工作平台包括：

台板1，台板1包括有第一轴向的多个第一穿孔11，以及第二轴向的多个第二穿孔12。

台板1用于放置布料，以及设置定位点，以便机器视觉系统的采集，台板1的材质可以为金属材质，也可以为木质材质，还可以为其他材质，本申请实施例对于此并不做具体限制。第一轴向和第二轴向之间的夹角可以为任意角度，本申请实施例优选的第一轴向和第二轴向之间的夹角为90度，以便使得第一轴向和第二轴向的定位孔组成一坐标系，方便机器视觉系统的采集，以及方便分析计算定位点与布料之间的位置关系，进而确定缝纫机的下针位置。

以及，

多个定位灯2，且每个所述第一穿孔11和每个所述第二穿孔12均对应有一所述定位灯2。

定位灯2即机器视觉系统需要采集的定位点，定位灯相对于荧光点和棋盘格来说，定位灯的亮度大，受到工作环境的影响小，因此无需考虑机器视觉系统的感光阈值，容易被机器视觉系统准确的采集，提高工作定位系统的定位准确性，最终提高产品的良率。

由于定位灯2作为机器视觉系统需要采集的定位点，因此对于定位灯2的要求即为容易被识别。可选的，本申请实施例提高的定位灯2为LED（LightEmitting Diode，发光二极管）灯，LED灯具有亮度大、稳定性能强、响应灵敏等优点，不仅提高了工作平台的使用寿命，而且提高了工作定位系统的定位准确度。更为优选的，本申请实施例提供的定位灯2为绿光LED灯，绿光LED灯的波长单一，亮度更高，因此进一步的提高了工作定位系统的定位准确度。

基于机器视觉系统的采集原理，为了使工作定位系统的定位准确度更高，需要将台板的表面颜色与定位灯的颜色设置为不同，更优选的，设置为对比差异较大的两种颜色。比如，定位灯为绿光LED灯，台板表面的颜色可以设置为黑色或灰色，以提高两者的对比差异。

为了使得工作平台更加的完善和安全，结合图2a和图2b所示，为本申请实施例提供的另一种工作平台的结构示意图，本申请实施例提供的缝纫机的工作平台还包括设置于所述台板1下方的电路基板3，且所述多个定位灯2集成于所述电路基板3。电路基板3可以为印刷电路板，将定位灯2集成于电路基板3上，不仅可以固定定位灯2，还提高了工作平台的安全性能。

另外，参考图2a和2b所示，为了使得工作平台上的布料不掉落，本申请实施例提供的工作平台还包括设置于所述台板1背离所述电路基板3一侧的第一条形板4和第二条形板5；

其中，第一条形板4沿所述第一轴向设置，且包括有多个与第一穿孔11相对应的第三穿孔41；第二条形板5沿所述第二轴向设置，且包括有多个与第二穿孔12相对应的第四穿孔51。

第一条形板和第二条形板的设置，遮挡了布料的部分边缘，在一定程度上防止了布料的掉落。对于第一条形板和第二条形板的材质，可以为金属材质，也可以为木质材质，还可以为其他材质，本申请实施例对于此不作限制。

另外，第一条形板和第二条形板上可以设置有刻度标识，通过机器视觉系统采集后，减少分析计算布料和定位点之间的位置关系的步骤，更容易的得到布料和定位点之间的位置关系。

进一步的，参考图3a和3b所示，为本申请实施例提供的又一种缝纫机的工作平台的结构示意图，本申请实施例提供的工作平台还包括设置于所述多个定位灯2与所述台板1之间的不透光的聚光结构6；

其中，聚光结构6设置有多个与所述第一穿孔11对应的第五穿孔61和多个与第二穿孔12对应的第六穿孔62，且每个第五穿孔61和每个第六穿孔62内均设置有一定位灯2；

第五穿孔61和第六穿孔62的高度大于定位灯2的高度。

聚光结构的设置，可以有效的通过穿孔的高度，将发散的光聚集为一束聚集光，进而更加容易被机器视觉系统采集，并且提高了定位的准确度。

本申请实施对于聚光结构的材质不作具体限制，只需要不透光即可。进一步的，聚光结构6的材质为金属或陶瓷，将聚光材质设置为金属或陶瓷，不仅可以满足聚光结构的功能，而且还能够有效的将定位灯工作时发出的热量导出，提高散热功能，提高工作平台的使用寿命。考虑到缝纫机工作时的震动，更为优选的可以将聚光结构的材质设置为铝材质。

更进一步的，参考图4a和4b所示，为本申请实施例提供的又一种缝纫机的工作平台结构示意图，本申请实施例提供的工作平台还包括设置于聚光结构6和台板1之间的多个光纤7，光纤7的两端分别设置于第一穿孔11和第五穿孔51内，或者光纤7的两端分别设置于第二穿孔12内和第六穿孔61内。

光纤的设置可以更好的将定位灯发出的光聚集，并且将光束聚集为光斑，提高了定位点的清晰度，更易被机器视觉系统所采集。

光纤7位于第一穿孔11或第二穿孔内12的一端的顶面与所述工作平台的表面齐平，光纤7位于第一穿孔11或第二穿孔12内的一端的顶面为磨砂面。将光纤的顶面设置为磨砂面，提高了光斑的亮度。另外，本申请实施例提供的光纤可以为玻璃光纤，还可以为塑料光纤。

由上述内容可知，本申请所有实施例的技术特征均以提高定位点被机器视觉系统的可识别程度为目的，除本申请上述实施例中采用聚光结构、光纤等技术特征外，本申请实施例还可以采用其他技术特征来提高定位点的可识别程度。

结合图5a和5b所示，本申请实施例提供的工作平台包括台板1和定位灯2，还包括电路基板3，以及还包括多个聚光透镜8，聚光透镜8设置于所述定位灯2上方，且每个第一穿孔11和第二穿孔12均对应一聚光透镜8。

通过聚光透镜将定位灯发出的光聚集，提高定位点的亮度，以提高定位点被机器视觉系统所识别的程度。

其中，聚光透镜8背离定位灯2的表面可以与工作平台的表面齐平。

需要说明的是，本申请图5a和5b所示的实施例还可以包括第一条形板和第二条形板，进而防止布料花落，并且第一条形板和第二条形板上还可以带有刻度，以便缩短分析计算定位点和布料之间的位置关系的过程。

本申请实施例还提供了一种缝纫机的工作定位系统，包括上述的工作平台；以及，

与所述工作平台的多个定位灯电连接的机器视觉系统。

由机器视觉系统控制定位灯的亮或灭，机器视觉系统可以控制所有的定位灯同时亮，或同时灭；或者控制任意一个或多个定位灯亮，而控制其余定位灯灭，对于此，本申请实施例并不做具体限制，需要根据放置的布料大小和所需轴向的定位灯进行具体控制。

本申请实施例提供的工作定位系统还包括机械手，所述机械手与所述机器视觉系统电连接。机器视觉系统对定位灯在平台的位置为已知的，即对此参数设定至机器视觉系统，当机器视觉系统控制所需的定位灯亮时，而机器视觉系统不能采集到该定位点，此时该定位灯被其他物体遮挡，因此可以控制机械手将该物体移除，以采集定位点。

而且，机器视觉系统还可以控制机械手移动布料，已完成布料和定位点之间的定位，进而保证缝纫机下针准确。机械手的设置，使得整个工作定位系统完全自动化，提高了生产效率。

优选的，在工作平台包括电路基板时，机器视觉系统和电路基板可以通过I/O接口连接。

本申请实施例所提供的缝纫机的工作平台及工作定位系统，工作平台包括第一轴向的多个第一穿孔和第二轴向的多个第二穿孔，每个穿孔均对应一个定位灯。机器视觉系统采集工作平台上的定位灯与布料信息，进而分析定位灯与布料之间的位置关系，控制缝纫机的下针位置。定位灯的亮度大，很容易被机器视觉系统采集，进而准确的分析布料和定位灯之间的位置关系，提高了工作定位系统的定位准确度，进而提高了制作产品的良率。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种缝纫机的工作平台，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的缝纫机的工作平台，其特征在于，还包括设置于所述台板下方的电路基板，且所述多个定位灯集成于所述电路基板。

3.根据权利要求1所述的缝纫机的工作平台，其特征在于，还包括设置于所述台板背离所述电路基板一侧的第一条形板和第二条形板；

4.根据权利要求1～3任意一项所述的缝纫机的工作平台，其特征在于，还包括设置于所述多个定位灯与所述台板之间的不透光的聚光结构；

5.根据权利要求4所述的缝纫机的工作平台，其特征在于，所述聚光结构的材质为金属或陶瓷。

6.根据权利要求4所述的缝纫机的工作平台，其特征在于，还包括设置于所述聚光结构和所述台板之间的多个光纤，所述光纤的两端分别设置于所述第一穿孔和所述第五穿孔内，或者所述光纤的两端分别设置于所述第二穿孔内和第六穿孔内。

7.根据权利要求6所述的缝纫机的工作平台，其特征在于，所述光纤位于所述第一穿孔或所述第二穿孔内的一端的顶面与所述工作平台的表面齐平。

8.根据权利要求7所述的缝纫机的工作平台，其特征在于，所述光纤位于所述第一穿孔或所述第二穿孔内的一端的顶面为磨砂面。

9.根据权利要求1～3任意一项所述的缝纫机的工作平台，其特征在于，还包括多个聚光透镜，所述聚光透镜设置于所述定位灯上方，且每个所述第一穿孔和所述第二穿孔均对应一所述聚光透镜。

10.根据权利要求9所述的缝纫机的工作平台，其特征在于，所述聚光透镜背离所述定位灯的表面与所述工作平台的表面齐平。

11.根据权利要求1～3任意一项所述的缝纫机的工作平台，其特征在于，所述定位灯为LED灯。

12.根据权利要求11所述的缝纫机的工作平台，其特征在于，所述LED灯为绿光LED灯。

13.一种缝纫机的工作定位系统，其特征在于，包括权利要求1～10任意一项所述的工作平台；以及，

与所述工作平台的多个定位灯电连接的机器视觉系统。

14.根据权利要求13所述的缝纫机的工作定位系统，其特征在于，还包括机械手，所述机械手与所述机器视觉系统电连接。