CN106255768A - 在平面制品上标记参照物的方法及相关系统 - Google Patents

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Abstract

一种在平面制品(3)上标记参照物(5)的标记方法，包括以下步骤：在测定平面(1)上预设带至少一个通孔(20)的模型(2)，所述模型(2)与待标记的平面制品(3)具有相同的外围轮廓；测定所述模型(2)的外围轮廓(P)并将所述外围轮廓(P)存入加工设备的存储器；测定所述通孔(20)的轮廓(A)和相对于参照物系统的相对定位；在标记平面(4)上预处理所述平面制品(3)；测定所述待标记的平面制品(3)的外围轮廓(B)；复制测定的模型(2)外围轮廓(P)至所述标记平面(4)上，通过这种方法将其叠加在所述待标记的平面制品(3)的外围轮廓(B)上；考虑相对于参照物系统的相对定位和相对于所述平面制品(3)外围轮廓(B)的所述模型(2)外围轮廓(P)的定位，同样复制测定的模型(2)通孔(20)轮廓(A)至所述标记平面(4)上；在已复制的所述通孔(20)轮廓(A)处的平面制品(3)上无接触地标记至少一个参照物(5)。

Description

在平面制品上标记参照物的方法及相关系统
技术领域
本发明涉及制作平面制品(平面形制品)的技术领域，例如，但不限于皮革或材料制品，具体涉及一种在平面制品上标记参照物的标记方法及实施所述方法的系统。
背景技术
以皮革领域为例，有时需要组装两个或更多个平面皮革制品以实现产品(鞋类、箱包等)的制造。
为此，每个待组装的制品(具有预设轮廓)必须用参照物(例如线或点)标记；这些参照物为操作员在组装过程中提供向导，从而进行不同皮革制品彼此间的缝纫(即“饰边”)。
在平面制品(例如皮革制品)上标记参照物的已知标记方法包括使用设有通孔的纸板模型。
尤其是，每个皮革制品(具有预设轮廓)都设有相同轮廓的纸板模型。
在皮革制品上标记参照物时，操作员应将相应的模型叠加在制品上，并通过跟踪纸板模型通孔中的标记笔手动跟踪制品上适当设置的参照物。
但这种已知的方法有一些缺陷。
使用上述方法，无法保证在平面制品上标记参照物的精确度：这完全取决于进行操作的操作员的经验。事实上，如果操作员未将所述标记参照物的标记笔与待标记制品保持垂直，则不会准确跟踪参照物。此外，鉴于操作的手动性质，只可能以“实线”形式做标记，而进一步的缺点是，以“难制”的皮革(即特别厚或粗糙)为例，需要对皮革上(即平面制品上)的标记笔施加更大压力以留下标记。这一要求在完成产品的最后阶段会造成进一步的问题，即所留下的任何不精确标记的痕迹都很难物理性地消除，包括使用不褪色墨水的情况。
再者，模型必须精确地叠加在平面制品上：如果不能准确地完成这个步骤，则标记操作将不会达到最佳程度，尤其不适用于主要功能。
还值得注意的是，经常需要在制品上标记大量参照物：因此需要很长的工作时间，包括许多对准和标记步骤。
所有上述情况都会引起操作员在标记参照物时感到疲劳，而实际上对精确度尤其是对总生产率会产生不利影响。
发明内容
本发明的目的在于消除上述缺点。
为达到此目的，需根据权利要求1和4提供一种在平面制品上标记参照物的方法，以及根据权利要求5实施上述方法的系统。
拟用方案有助于使平面制品上的标识参照物非常精确，而不依赖操作员的经验。
进一步地，即使待标记的参照物数量很大，使用所提方案可大大加快标记操作。实际上，由于旋转式平移自动系统的总体优势是可实现直接在平面制品上所述模型通孔轮廓的精确叠加，以标记准确的参照物，从而完全消除了手动标记操作中所需预对准的细小步骤。该方案的优势还包括不受上述操作的严格制约、可完成所述模型和平面制品在各自静止平面上任意定位，进一步实现了高精确度、高重复性和高生产率。
该方案的进一步优势在于所述标记操作(以实线形式以及一系列虚线和/或点)可在需要参照物的制品上重复进行，对精确度和生产率不会造成负面影响。
附图说明
下文将参照附图的表格对本发明具体特征进行说明，其中：
-图1、2和3示出了根据本发明方法的三个步骤；
-图1A为图1的详图；
-图4示出了根据本发明的系统。
具体实施方式
根据本发明(参考附图中的示意图)，在平面制品上标记参照物的所述方法包括步骤：a)在测定平面(1)上预设带至少一个通孔(20)的模型(2)，所述模型(2)与待标记的平面制品(3)具有相同的外围轮廓(P)(见图1)。
尤其是，本发明所述方法进一步包括步骤：b)相对于参照物系统测定所述模型(2)的外围轮廓(P)并将所述外围轮廓(P)存入加工设备(10)的存储器；
c)测定所述通孔(20)的(闭合)轮廓(A)和相对于参照物系统(例如，在本发明一个具体实施例中所述模型(2)本身的外围轮廓(P))的相对定位，并将其存入加工设备(10)的存储器(见图1)；
d)预处理标记平面(4)上的平面制品(3)(见图2)；
e)测定待标记的平面制品(3)的外围轮廓(B)；
f)复制(例如软件程序中)测定的模型(2)外围轮廓(P)至所述标记平面(4)上，通过这种方法将其叠加在所述待标记的平面制品(3)的外围轮廓(B)上；
g)考虑相对于参照物系统(例如可以是所述模型(2)本身的外围轮廓(P))的相对定位和相对于所述平面制品(3)外围轮廓(B)的所述模型(2)外围轮廓(P)的定位，同样复制测定的模型(2)通孔(20)轮廓(A)至所述标记平面(4)上；
h)在已复制的所述通孔(20)轮廓(A)处的平面制品(3)上无接触地标记至少一个参照物(5)(见图3)。
在本领域中，所述模型(2)是指通常由纸板制成的平面元件，元件上设有一个或多个通孔(20)(见图1A)。尤其是，每个通孔(20)的轮廓和定位符合相应的平面制品(3)上待标记参照物(5)的定位。
另一方面，所述待标记的平面制品(3)通常(但不限于)为皮革或纺织制品。
术语“参照物”(5)可指实线或虚线，以及点、折线、标识或代码，例如字母数字代码。
所述参照物系统可为任何类型，例如，笛卡尔系统或由多个标记定义的参照物系统，以制成一个单独的参照物平面。
因此，利用上述方法，可以测定并记忆所述模型(2)(可任意设于测定平面(1)上)的外围轮廓(P)(即外围边缘)，和所有相对的通孔(20)的不同轮廓(A)。
一旦将待标记的平面制品(3)(同样任意地)设于所述标记平面(4)上并且已测定所述外围轮廓(B)(即外围边缘)，则可以复制相应模型(2)的外围轮廓(P)至在所述标记平面(4)上，以及相对的通孔(20)(或相对的多个通孔)的轮廓(A)：可据此在平面制品上进行参照物(5)(或多个参照物)的标记。
需注意的是，上述步骤a)至c)完成后不一定必须立即进行随后的上述步骤d)至h)，通过下例将会明白这一点。
例如，具有多个彼此之间具有不同外围轮廓(B)的待标记平面制品(3)(例如皮革或材料制品)，和相等的多个相应的模型(2)。在这种情况下，例如，可以对每个模型(2)进行上述步骤a)至c)，并且之后对每个相应的平面制品(3)进行上述步骤d)至h)(还可采用与已加工模型(2)顺序不同的顺序)。
尤其是，在本发明一个优选实施例中，测定所述模型(2)外围轮廓(P)并将其存入加工设备(10)(上述步骤b)的步骤包括子步骤：测定定义第一笛卡尔平面上(可能与检测平面(1)相一致)所述模型(2)外围轮廓(P)的点的笛卡尔坐标。
进一步地，再根据本发明所述优选实施例，测定所述通孔(20)的轮廓(A)、相对于参照物系统(也可连接所述模型(2)的外围轮廓(P))的相对定位并存入加工设备(10)存储器(上述步骤c)的步骤包括子步骤：测定定义所述第一笛卡尔平面上所述通孔(20)轮廓(A)的点的笛卡尔坐标。
以同样的方式，测定待标记的所述平面制品(3)外围轮廓(B)的步骤(上述步骤e)包括子步骤：测定定义第二笛卡尔平面上(示例如示意图3所示)(可能与标记平面(4)相一致)所述平面制品(3)外围轮廓(B)的点的笛卡尔坐标。
同样，复制模型(2)的外围轮廓(P)至所述标记平面(4)上，以将其叠加在所述待标记的平面制品(3)外围轮廓(B)上的步骤(上述步骤f)包括子步骤：将第一笛卡尔平面上测定的所述模型(2)的外围轮廓(P)平移(如有必要)并旋转(如有必要)入第二笛卡尔平面上，通过这种方法将其叠加在平面制品(3)的外围轮廓(B)上；
同样复制所述模型开口轮廓至所述标记平面上的步骤(上述步骤g)可包括子步骤：将第一笛卡尔平面上测定的所述开口轮廓平移(如有必要)并旋转(如有必要)入第二笛卡尔平面上。
在进一步实施例中，所述方法进一步包括步骤：测定所述标记平面(4)上所述模型(2)和待标记的平面制品(3)的重心位置。
这样所述模型外围轮廓(P)和所述平面制品(3)轮廓(A)的位置将更加精确。
在本发明一个优选实施例中，所述方法进一步包括在步骤h)前进行的步骤：验证并可能校正(例如通过软件校准)由于上述b)至g)产生的光学变形而引起的任何错误或不精确度。
换言之，所述步骤可包括验证并可能校正由于复制(例如软件中)所述模型(2)外围轮廓(P)至所述标记平面(4)上和/或复制(例如软件中)所述模型(2)通孔(20)轮廓(A)至所述标记平面(4)上而引起的错误。
本发明进一步涉及一种在平面制品(3)上标记参照物(5)的标记方法，其特征在于，包括步骤：
i)将设有通孔(20)的模型(2)的外围轮廓(P)和所述通孔(20)的轮廓(A)存入电脑存储器(例如从电脑辅助设计(CAD)表或数据文件开始)；所述模型(2)具有与待标记的平面制品(3)一样的外围轮廓(P)；
j)预处理标记平面(4)上的平面制品(3)；
k)测定待标记的平面制品(3)的外围轮廓(B)；
l)复制测定的模型(2)外围轮廓(P)至所述标记平面(4)上，通过这种方法将所述外围轮廓(P)叠加在所述待标记的平面制品(3)的外围轮廓(B)上；
m)考虑相对于标称参照物系统的相对定位和相对于所述平面制品(3)外围轮廓(B)的所述模型(2)外围轮廓(P)的定位，同样复制所述模型(2)的通孔(20)轮廓(A)，存入加工设备的存储器；
n)在已复制的所述通孔(20)轮廓(A)处的平面制品(3)上无接触地标记至少一个参照物(5)。
换言之，此时步骤i)代替了上文所述的方法步骤a)至c)。很明显，可实施上述方法的其他变型和实施例均包括在上述方法范围内。
本发明进一步涉及一种实施上述方法的系统(6)(如示意图4所示)，包括用于静止状态下接收设有至少一个通孔(20)的模型(2)的测定平面(1)；
尤其是，所述系统(6)包括：以数码方式获取图像(7)(例如第一电视摄影机)用于测定所述模型(2)外围轮廓(P)和所述相对通孔(20)轮廓(A)的第一设备；用于静止状态下接收至少一个待标记的平面制品(3)的标记平面(4)；用于测定待标记的平面制品(3)外围轮廓(B)的第二数码图像获取设备8(例如第二电视摄影机)；用于存储并加工所述模型(2)外围轮廓(P)和所述测定平面(1)上测定的通孔(20)轮廓(A)、并用于复制所述模型(2)外围轮廓(P)和所述相对通孔(20)轮廓(A)至标记平面(4)从而将所述模型(2)外围轮廓(P)叠加到所述平面制品(3)外围轮廓(B)的加工设备(10)；用于在已复制的所述通孔(20)轮廓(A)处的平面制品(3)上无接触地标记至少一个参照物(5)的无接触标记工具(12)。
很明显，所述测定平面(1)和所述标记平面(4)可设于两种彼此远离的不同环境中。
在本发明一个优选实施例中，所述无接触标记工具(12)包括喷墨打印或标记系统(例如喷墨打印机)。该细节有利于保持特别低的总成本、减少每次标记操作的执行时间并因此提高了系统的生产率。
在一个变型中，所述无接触标记工具(12)可包括激光打印或标记系统(例如激光打印机)。
在进一步变型中，所述无接触标记工具(12)可包括设有单和/或双组件液流(包括光敏或热敏液流)的喷射标记系统(例如设有控制喷头的喷射标记系统)。
所述系统(6)可进一步包括经预处理、用于照亮所述测定平面(1)的第一照明工具(未示出)和经预处理、用于照亮所述标记平面(4)的第二照明工具(未示出)。
本说明书有利于实现(测定、复制、标记等)操作过程中更高的精确度，同样由于所述平面制品(3)彩色识别的可行性，因此对成品的质量起到了积极的效果。
利用本发明的所述方法和系统，操作员不再需要利用现有技术手动将模型叠加在平面制品上以标记参照物。因此，利用本发明，在平面制品上标记参照物的质量和精度都不再受到操作员经验的影响。
以上说明仅作为非限制性示例，且任何结构变型都应理解为包括在本发明范围内。

Claims (10)

1.一种在平面制品(3)上标记参照物(5)的方法，包括步骤：
a)在测定平面(1)上预设带至少一个通孔(20)的模型(2)，所述模型(2)与待标记的平面制品(3)具有相同的外围轮廓；
其特征在于，进一步包括步骤：
b)测定相对于参照物系统的所述模型(2)的外围轮廓(P)并将所述外围轮廓(P)存入加工设备的存储器；
c)测定所述通孔(20)的轮廓(A)和相对于参照物系统的相对定位；
d)预处理标记平面(4)上的平面制品(3)；
e)测定待标记的平面制品(3)的外围轮廓(B)；
f)复制测定的模型(2)外围轮廓(P)至所述标记平面(4)上，通过这种方法将其叠加在所述待标记的平面制品(3)的外围轮廓(B)上；
g)考虑相对于标称参照物系统的相对定位和相对于所述平面制品(3)外围轮廓(B)的所述模型(2)外围轮廓(P)的定位，同样复制所述模型(2)的通孔(20)轮廓(A)至所述标记平面(4)；
h)在已复制的所述通孔(20)轮廓(A)处的平面制品(3)上无接触地标记至少一个参照物(5)。
2.根据上述权利要求所述的方法，其特征在于：
步骤b)包括子步骤：测定定义所述第一笛卡尔平面上所述模型(2)外围轮廓(P)的点的笛卡尔坐标；
步骤c)包括子步骤：测定定义所述第一笛卡尔平面上所述通孔(20)轮廓(A)的点的笛卡尔坐标；
步骤e)包括子步骤：测定定义所述第二笛卡尔平面上所述平面制品(3)外围轮廓(B)的点的笛卡尔坐标；
步骤f)包括子步骤：将第一笛卡尔平面上测定的所述模型(2)的外围轮廓(P)平移并旋转入第二笛卡尔平面上，通过这种方法将其叠加在平面制品(3)的外围轮廓(B)上；
-步骤g)包括子步骤：平移并旋转所述平面制品(3)第一外围轮廓(B)处测定的开口轮廓。
3.根据上述权利要求任一项所述的方法，进一步包括步骤：测定所述标记平面(4)上所述模型(2)和待标记的平面制品(3)的重心位置。
4.一种在平面制品(3)上标记参照物(5)的标记方法，其特征在于，包括步骤：
i)将设有通孔(20)的模型(2)的外围轮廓(P)和所述通孔(20)的轮廓(A)存入电脑存储器；所述模型(2)具有与待标记的平面制品(3)一样的外围轮廓(P)；
j)预处理标记平面(4)上的平面制品(3)；
k)测定待标记的平面制品(3)的外围轮廓(B)；
l)复制测定的模型(2)外围轮廓(P)至所述标记平面(4)上，通过这种方法将所述外围轮廓(P)叠加在所述待标记的平面制品(3)的外围轮廓(B)上；
m)考虑相对于标称参照物系统的相对定位和相对于所述平面制品(3)外围轮廓(B)的所述模型(2)外围轮廓(P)的定位，同样复制已存入存储器的所述模型(2)的通孔(20)轮廓(A)至所述标记平面(4)；
n)在已复制的所述通孔(20)轮廓(A)处的平面制品(3)上无接触地标记至少一个参照物(5)。
5.一种根据上述权利要求任意一项实施所述方法的系统(6)，包括：
用于静止状态下接收设有至少一个通孔(20)的模型(2)的测定平面(1)；
其特征在于，包括：
用于测定所述通孔(20)轮廓(A)的所述模型(2)外围轮廓(P)的第一数码图像上载系统；
用于静止状态下接收至少一个待标记的平面制品(3)的标记平面(4)；
用于测定待标记的平面制品(3)外围轮廓(B)的第二数码图像上载系统；
包括存储器用于存储所述模型(2)外围轮廓(P)和所述测定平面上测定的通孔(20)轮廓(A)、用于复制所述模型(2)外围轮廓(P)和所述相对通孔(20)轮廓至标记平面(4)，以这种方式将所述模型(2)外围轮廓(P)叠加到所述平面制品(3)外围轮廓(B)、并用于管理整个标记操作的加工设备(10)；在所述模型(2)开口轮廓处的所述平面制品(3)上标记至少一个参照物(5)的无接触标记工具。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述无接触标记工具包括喷墨打印系统。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述无接触标记工具包括激光打印系统。
8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述无接触标记工具包括控制喷射标记系统。
9.根据上述权利要求5-8中任一项所述的系统，进一步包括经预处理、用于照亮所述测定平面的第一照明工具和经预处理、用于照亮所述标记平面(4)的第二照明工具，从而便于所述平面制品(3)的彩色识别。
10.根据上述权利要求5-9中任一项所述的系统，其特征在于，所述测定平面(1)和所述标记平面(4)设于两种彼此远离的不同环境中。
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