CN105150687A - 一种校准方法、校准装置及印花机喷头的校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种校准方法、校准装置及印花机喷头的校准方法。本发明是利用摄像装置拍摄待校准的目标物；将摄像装置所拍摄到的图像输出到显示装置上，所述显示装置上设置有参考标记；移动所述摄像装置，使所述目标物上的第一参考点显示在所述显示装置上的位置对准所述参考标记；调整所述目标物的位置，使所述目标物上的第二参考点显示在所述显示装置上的位置对准所述参考标记。本发明可以实现对目标物位置的精确调整，调整的时候还可以随时从显示装置上看到调整结果，调整过程简单而迅速。本发明完全靠客观的参考标记完成调整，不再依赖于安装调试人员的经验，因此校准更为精确和可靠，克服了人为因素造成的喷头安装精度问题。

Description

一种校准方法、校准装置及印花机喷头的校准方法

技术领域

本发明涉及一种精确校准技术，具体地说，是一种校准方法、校准装置及印花机喷头校准方法。

背景技术

随着人们对生活品质要求的不断提高，纺织品也面临着巨大的挑战。一是传统的印花方式会产生大量污水，需要花费大量成本去处理污水，如果污水处理不合格，还会造成严重的环保问题。二是随着人们对个性化的追求，人们对纺织器的花式品种也要求越来越多样，甚至要根据消费者的需求而定制花色，传统的印花技术由于制版成本高，无法适应这样的需求。三是传统的印花技术从设计、制版到印花的工序复杂，周期长，也无法适应花型的变化速度等要求。因此，传统的印花技术已经无法满足消费者的高要求。而数码纺织印花机的出现，满足了当前的需求。数码纺织印花机突破了传统印花方式带来的瓶颈

数码纺织印花机不再沿用传统的印刷模式，它与技术含量较高的电脑合成以及自控技术进行了更好的有机结合，可以非常精确的对准需印刷的区域和位置，避免了手工印刷所遇到的位置偏移的问题。由于它是一次性进行多色印刷，也不会存在套色对位的问题。数码纺织印花机在纺织品上打印出的图案色彩明丽，层次丰富，具有非常好的视觉效果。

影响数码纺织印花机打印质量的关键因素除了色彩的管理、喷头及纺织品的步进控制等之外，最主要的就是喷头的安装精度。由于数码纺织印花机属于印花机的工业应用领域，所打印的画幅普遍较大，为了提高打印速度，需要在印花机喷头模组上安装多个喷头。另外，因打印精度的需要，也需要在喷头模组上安装多个喷头。这就不可避免地遇到需要将多个喷头精确对正的问题。

现有的安装校正方式一般是由印花机的生产厂家或代理商的安装人员携带喷头，到用户那里现场安装调试。具体方法是：先将喷头安装到喷头模组上，然后打印测试图案，再根据打印出的测试图案中的误差对喷头的位置进行调整。例如欲打印的图案为一条连续直线，如果实际打印出来的线条有断开，说明此处相邻的两个喷头之间距离过大；实际打印出来的线条为折线，说明相应的喷头有倾斜；如果要打印的线条为黑色，但实际打印出来的线条是多条平行的原色，说明不同颜色的喷头之间位置不准确。这些都需要调整，而调整的是完全依赖于安装调试人员的经验，因此需要多次调整才能达到正常生产的要求。这使得安装调试效率非常低，即使非常有经验的安装调试人员，也需要几天的时间进行调整校准。

并且，由于现有的喷头安装调试方法依赖于安装调试人员的经验，在判断误差时要靠人眼睛去观察，但有些误差人眼是很难觉察到的。例如要打印的图案是一种平直的黑线，实际打印出的也是一条直的黑线，但这条直线整体上是倾斜的，仅靠测试图案人眼未必能发现这种倾斜，而在实际使用时，这些误差在打印某些图案时会显得非常明显。所以，现有的喷头安装调试方法所校准的喷头的可靠性也差。

当然，除了在数码打印的技术领域，其它很多领域也需要可以方便地精确校准的技术。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种校准方法及校准装置，以及印花机喷头校准方法，可以实现简单方便且精确的校准。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种校准方法，包括：

利用摄像装置拍摄待校准的目标物；

将摄像装置所拍摄到的图像输出到显示装置上，所述显示装置上设置有参考标记；

移动所述摄像装置，使所述目标物上的第一参考点显示在所述显示装置上的位置对准所述参考标记；

调整所述目标物的位置，使所述目标物上的第二参考点显示在所述显示装置上的位置对准所述参考标记。

本发明还提供了一种校准装置，包括：

摄像装置，用于拍摄待校准的目标物；

显示装置，用于接收所述摄像装置所拍摄到的图像并显示出来，所述显示装置上设置有参考标记；

移动装置，其上安装所述摄像装置，用于带动所述摄像装置移动。

进一步地，所述摄像装置为具有放大功能的摄像装置。

进一步地，所述显示装置上的参考标记为十字光标或光点。

进一步地，所述移动装置包括垂直相交的第一导轨和第二导轨，所述第一导轨和第二导轨滑动配合连接；所述摄像装置设计在所述第一导轨上，并与所述第一导轨滑动配合连接。

进一步地，所述第一导轨和/或第二导轨上设有光栅标尺，用于检测所述摄像装置和/或第一导轨移动的距离。

本发明还提供了一种印花机喷头的校准方法，包括：

A、将至少一个喷头安装于安装板上；

B、利用摄像装置拍摄所述喷头，将所述摄像装置所拍摄到的喷头图像输出到显示装置上，所述显示装置上设置有参考标记；

C、移动所述摄像装置，使所述喷头上其中一个喷孔在显示装置上的位置对准所述参考标记；

D、调整所述喷头的位置，使所述喷头上的其它喷孔对准所述参考标记。

进一步地，所述参考标记为十字光标，所述步骤C中的所述喷孔在显示装置上的位置对准所述十字光标的交叉点；所述步骤D中，调整所述喷头的位置，使所述喷头上与所述步骤C中的所述喷孔在同一行或同一列上的其它喷孔对准所述十字光标的横线或竖线。

进一步地，所述参考标记为光点，所述步骤C和步骤D之间还包括：

C’、横向或纵向平直移动所述摄像装置一距离，该距离等于所述喷头上相邻喷孔之间的距离，或为所述喷头上相邻喷孔之间距离的整数倍；

所述步骤D中，调整所述喷头的位置，使所述喷头上与所述步骤C中的所述喷孔在同一行或同一列上的另一喷孔对准所述光点。

进一步地，所述步骤A中，将一个喷头安装于安装板的最靠近中间的位置上；所述步骤D之后还包括：

E、由内向外依次安装其它喷头，并且每安装完一个喷头后，执行所述步骤B至步骤D，对安装好的喷头的位置进行校准。

本发明的校准装置及校准方法，利用摄像装置拍摄目标物图像，并将其位置与显示装置上的参考标记进行比较，由于摄像装置的解析度远高于人眼，并且显示装置上的参考标记是客观且固定不变的，因此可以实现对目标物位置的精确调整，调整的时候还可以随时从显示装置上看到调整结果，调整过程简单而迅速。并且，本发明完全靠客观的参考标记完成调整，不再依赖于安装调试人员的经验，因此校准更为精确和可靠，也不再需要专门的安装设备人员在终端用户那里安装调试喷头，克服了人为因素造成的喷头安装精度问题。

附图说明

图1是本发明中校准装置的一实施例的结构示意图。

图2是本发明中显示装置的一实施例的示意图。

图3是本发明中喷头安装布局结构一实施例的示意图。

图中：1.支架，2.X轴丝杠安装架，3.定位杆，4.光栅标尺，5.Y轴丝杠安装架，6.Y轴丝杠，7.X轴滑块，8.X轴丝杠，9.电子放大镜，10.安装板，11.喷头，12.显示屏，13.十字光标，14.第一喷孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

本发明的校准方法包括：

利用摄像装置拍摄待校准的目标物；

将摄像装置所拍摄到的图像输出到显示装置上，所述显示装置上设置有参考标记；

移动所述摄像装置，使所述目标物上的第一参考点显示在所述显示装置上的位置对准所述参考标记；

调整所述目标物的位置，使所述目标物上的第二参考点显示在所述显示装置上的位置对准所述参考标记。

本发明的校准装置包括：

摄像装置，用于拍摄待校准的目标物；

显示装置，用于接收所述摄像装置所拍摄到的图像并显示出来，所述显示装置上设置有参考标记；

移动装置，其上安装所述摄像装置，用于带动所述摄像装置移动。

其中，所述摄像装置优选为具有放大功能的摄像装置。显示装置上的参考标记为十字光标或光点。

优选地，所述移动装置包括垂直相交的第一导轨和第二导轨，所述第一导轨和第二导轨滑动配合连接；所述摄像装置设计在所述第一导轨上，并与所述第一导轨滑动配合连接。进一步优选，所述第一导轨和/或第二导轨上设有光栅标尺，用于检测所述摄像装置和/或第一导轨移动的距离。

上述校准方法和校准装置尤其适用于印花机喷头的校准，具体方法包括：

A、将至少一个喷头安装于安装板上；

B、利用摄像装置拍摄所述喷头，将所述摄像装置所拍摄到的喷头图像输出到显示装置上，所述显示装置上设置有参考标记；

C、移动所述摄像装置，使所述喷头上其中一个喷孔在显示装置上的位置对准所述参考标记；

D、调整所述喷头的位置，使所述喷头上的其它喷孔对准所述参考标记。

其中，所述参考标记可以为十字光标，那么步骤C中的所述喷孔在显示装置上的位置对准所述十字光标的交叉点；且步骤D中，调整所述喷头的位置，使所述喷头上与所述步骤C中的所述喷孔在同一行或同一列上的其它喷孔对准所述十字光标的横线或竖线。

或者，所述参考标记也可以为光点，则步骤C和步骤D之间还包括：

C’、横向或纵向平直移动所述摄像装置一距离，该距离等于所述喷头上相邻喷孔之间的距离，或为所述喷头上相邻喷孔之间距离的整数倍；

且在步骤D中，调整所述喷头的位置，使所述喷头上与所述步骤C中的所述喷孔在同一行或同一列上的另一喷孔对准所述光点。

另外，优选的方法是，在步骤A中，先将一个喷头安装于安装板的最靠近中间的位置上；然后在步骤D之后还包括：

E、由内向外依次安装其它喷头，并且每安装完一个喷头后，执行所述步骤B至步骤D，对安装好的喷头的位置进行校准。

下面以图1至图3所示的用于印花机喷头校准的实施例对本发明作更进一步详细的说明。

首先，请参见图1所示，印花机喷头的校准装置包括一支架1，本实施例中，支架1为立方体状的框架结构。支架1的上表面用于固定印花机喷头的安装板10，所述安装板10可以采用现有的安装板，本发明不再赘述。而在支架1上可以设置用于校准安装板10平直度的定位装置，例如可以是一根长条形的定位杆3，也可以是两个较短的定位块等结构。本实施例中，将安装板10固定于支架1上时，使安装板10的一个边紧靠在定位杆3上，就可以保证安装板10的平直度。这样，当将全部喷头11都安装到安装板10上并校准后，将安装板10直接安装到印花机的喷头模组上即可，安装现场不再需要调试，大大提高了效率、降低了成本。

另外，可以在安装板10上设置通孔，在将安装板10固定于支架1上时，将螺钉穿过安装板10上的通孔从而将安装板10紧固在支架1上，这样在固定安装板10的同时，还为支架结构提供了刚性加固，提高了在喷头11安装校准过程中支架的稳定性。

在支架1的底部呈垂直相交状态安装有两个导轨。本实施例中，两个导轨均由丝杠结构构成。其中，构成第二导轨的丝杠在Y轴方向上，Y轴丝杠6通Y轴丝杠安装架5安装支架1底部；Y轴丝杠6上套设有Y轴滑块，Y轴滑块在Y轴丝杠6转动时，可以在Y轴丝杠6上滑动。Y轴滑块上固定有X轴丝杠安装架2，X轴丝杠安装架2上设有构成第一导轨的X轴丝杠8，X轴丝杠8上设有X轴滑块7，X轴滑块7在X轴丝杠8转动时，可以在X轴丝杠8上滑动。摄像装置固定装置在X轴滑块7上。本实施例中，摄像装置采用电子放大镜9。电子放大镜9有着高放大倍率、高解析度等优点，应用于本发明中，可以极大地提高所拍摄到的喷孔的清晰度，从而为精确校准提供可靠的保障。

优选地，可以在X轴丝杠8和Y轴丝杠6上分别设置光栅标尺4，光栅标尺4用来检测Y轴滑块和Y轴滑块7的位置或移动的相对距离，精度可以达到μm级，可在使用本实施例的校准装置对喷头11进行校准时，提供精确参照。

如图2所示，电子放大镜9拍摄到的图像可以输出到计算机，并在计算机的显示屏12上显示出来。而在计算机的显示屏12上设有参考标记，参考标记可以是通过软件绘示在显示屏上，当然也可以直接印刷在显示屏或电子放大镜的镜头上。参考标记的样式优选是十字光标13，十字光标13的交叉点位于显示屏12中心。十字光标13不但提供了参考点，还提供了参考线，并且十字光标13的线条简单，更利于观察。当然，光标的样式也可以选择为米字光标或光点等其它形式。

在利用图1所示实施例的校准装置安装并校准喷头时，先将一个喷头11安装在安装板10上，然后对该喷头11的位置进行校准。完成后再安装并校准另一个喷头，如此依次完成所有喷头的安装和校准。

具体校准方法上，请同时参见图2和图3所示。

例如在调节图3所示的安装板10上的A2号喷头时，把显示屏12上的十字光标13打开，在显示屏12上会看到一个喷头上有两排喷孔，还有十字光标13，如图2所示。

首先，通过丝杠结构移动电子放大镜9，使A2号喷头的其中一个喷孔（优选为位于两端的喷孔，本实施例中为左上角的第一喷孔14）对准十字光标13的交叉点或者其中的竖线。其中，将喷孔对准十字光标13的交叉点是优选的方案，这样在后续调整与A2号喷头横向排列或纵向排列的其它喷头时，可以同时调整喷头的横向位置和纵向位置，十分方便。下面的步骤均以喷孔对准十字光标13的交叉点为基础的。如果不是对准交叉点，只需要以十字光标13的横线或竖线为参照，分别调整喷头的纵向位置和横向位置即可。

接着，调整A2号喷头的位置，使与第一喷孔14同一列的其它喷孔都对准十字光标10的竖线，这样就保证了A2号喷头在竖直方向上的垂直度。而A2号喷头上与第一喷孔14同一行的其它喷孔，在喷头本身的加工精度足够的情况下，也是处于同一水平线上的。

然后，安装与A2号喷头纵向排列的B2号喷头；通过丝杠结构使电子放大镜9沿横向移动一个距离，该距离根据喷头模组的布局设计而得，一般等于相邻喷孔之间的距离，或者为相邻喷孔之间距离的整数倍。电子放大镜9所移动的距离可以参照光栅标尺4的读数精确控制。此处移动电子放大镜9的目的是使十字光标13移至B2号喷头上其中一个喷孔应在的位置。这样，调整B2号喷头的位置，使相应的喷孔对准十字光标13的交叉点。同时，使与该喷孔位于同一行的其它喷孔对准十字光标13的横线，或者同时使与该喷孔位于同一列的其它喷孔对准十字光标13的竖线，均可保证B2号喷头位置的精确性。

同理，采用相同的方法可以安装并校准好其它喷头的位置。当遇到交错排列的喷头时，例如A2号喷头的第一列第一个喷孔（即第一喷孔14）与A1号喷头的第二列最后一个喷头的距离和每个喷头中相邻两列喷头的纵向距离一致，即为图3中的d，这样就能保证所有喷头自然衔接。

如果参考标记采用光点，可以通过将摄像装置在横向或纵向上平移实现线的参考效果。即在校准好一个喷头后，将摄像装置在横向或纵向上平移一个设定的距离，然后再以光点为参考，校准下一个喷头。而对于同一喷头的平直度，可以通过多次往返摄像装置来进行校准。

对于多排喷头的安装，可以每安装一个喷头即对该喷头进行校准，校准完成后再安装和校准下一个喷头。当然，也可以先分组或一次性把所有喷头安装到安装板10上，然后再依次对各喷头进行调整。

调整喷头的顺序优选是由中间到两边自然过渡，即先调节最靠近安装板中间位置的喷头，然后再由内向外调整。原因是调整时需要移动喷头的位置，而随着调整喷头位置的延伸，所需要移动的距离可能会越来越大，当需要移动的距离大于安装板上的可调整间隙时，就不能进行校准了。而先调节最靠近安装板中间位置的喷头，然后再由内向外调整，可以尽量减少要调整的喷头在各方向上延伸的距离，从而保证每个喷头都可调整精确。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种校准方法，其特征在于，包括：

利用摄像装置拍摄待校准的目标物；

将摄像装置所拍摄到的图像输出到显示装置上，所述显示装置上设置有参考标记；

移动所述摄像装置，使所述目标物上的第一参考点显示在所述显示装置上的位置对准所述参考标记；

调整所述目标物的位置，使所述目标物上的第二参考点显示在所述显示装置上的位置对准所述参考标记。

2.一种校准装置，其特征在于，包括：

摄像装置，用于拍摄待校准的目标物；

显示装置，用于接收所述摄像装置所拍摄到的图像并显示出来，所述显示装置上设置有参考标记；

移动装置，其上安装所述摄像装置，用于带动所述摄像装置移动。

3.如权利要求2所述的校准装置，其特征在于，所述摄像装置为具有放大功能的摄像装置。

4.如权利要求2所述的校准装置，其特征在于，所述显示装置上的参考标记为十字光标或光点。

5.如权利要求2所述的校准装置，其特征在于，所述移动装置包括垂直相交的第一导轨和第二导轨，所述第一导轨和第二导轨滑动配合连接；所述摄像装置设计在所述第一导轨上，并与所述第一导轨滑动配合连接。

6.如权利要求5所述的校准装置，其特征在于，所述第一导轨和/或第二导轨上设有光栅标尺，用于检测所述摄像装置和/或第一导轨移动的距离。

7.一种印花机喷头的校准方法，其特征在于，包括：

A、将至少一个喷头安装于安装板上；

B、利用摄像装置拍摄所述喷头，将所述摄像装置所拍摄到的喷头图像输出到显示装置上，所述显示装置上设置有参考标记；

C、移动所述摄像装置，使所述喷头上其中一个喷孔在显示装置上的位置对准所述参考标记；

D、调整所述喷头的位置，使所述喷头上的其它喷孔对准所述参考标记。

8.如权利要求7所述的印花机喷头的校准方法，其特征在于，所述参考标记为十字光标，所述步骤C中的所述喷孔在显示装置上的位置对准所述十字光标的交叉点；所述步骤D中，调整所述喷头的位置，使所述喷头上与所述步骤C中的所述喷孔在同一行或同一列上的其它喷孔对准所述十字光标的横线或竖线。

9.如权利要求7所述的印花机喷头的校准方法，其特征在于，所述参考标记为光点，所述步骤C和步骤D之间还包括：

C’、横向或纵向平直移动所述摄像装置一距离，该距离等于所述喷头上相邻喷孔之间的距离，或为所述喷头上相邻喷孔之间距离的整数倍；

所述步骤D中，调整所述喷头的位置，使所述喷头上与所述步骤C中的所述喷孔在同一行或同一列上的另一喷孔对准所述光点。

10.如权利要求7-9中任意一项所述的印花机喷头的校准方法，其特征在于，所述步骤A中，将一个喷头安装于安装板的最靠近中间的位置上；所述步骤D之后还包括：

E、由内向外依次安装其它喷头，并且每安装完一个喷头后，执行所述步骤B至步骤D，对安装好的喷头的位置进行校准。