CN107419442B - 重合缝制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种重合缝制装置，包括：送料板，用于承托裁片；置料板，用于承托裁片；驱动装置，用于驱动对应的送料板运动至置料板的正上方或远离置料板；视觉系统，用于识别裁片在其所放置的送料板上的位置、以及用于识别裁片在其所放置的置料板上的位置；旋转装置，用于根据视觉系统的识别结果控制置料板旋转，以将置料板上的裁片的角度调整至与其正上方相邻层裁片的角度相同；机械手，用于根据视觉系统的识别结果以及旋转装置的旋转结果在送料板上移动裁片至与其正下方相邻层裁片相对齐。旋转装置与机械手配合实现裁片之间的相对位置调整，可以简化机械手中程序设置的复杂程度，减少操作时长，提高裁片的重合精度。

Description

重合缝制装置

技术领域

本发明涉及缝纫机技术领域，特别涉及一种重合缝制装置。

背景技术

在缝制工艺中，两层或两层以上的裁片在重合缝制过程中，需要先将各层裁片对齐重叠，然后再进行缝制。

目前，市场上常见的一种裁片对齐方法为采用自动化方式进行对齐，该方法主要是通过在台板、送料板上各自由放置一个裁片，且裁片与置料板、送料板不具有相固定的关系。

在进行裁片对齐操作时，通常需要用机械手逐层调整裁片的位置，机械手的程序设定较为复杂，操作时长，且无法保证裁片的重叠精度。

因此，如何简化机械手的程序设置、减少操作时长、提高裁片的重合精度，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种重合缝制装置，能够简化机械手的程序设置、减少操作时长、提高裁片的重合精度。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种重合缝制装置，包括：

送料板，用于承托裁片；

置料板，用于承托裁片；

驱动装置，用于驱动对应的所述送料板运动至所述置料板的正上方或远离所述置料板；

视觉系统，用于识别裁片在其所放置的所述送料板上的位置、以及用于识别裁片在其所放置的所述置料板上的位置；

旋转装置，用于根据所述视觉系统的识别结果控制所述置料板旋转，以将所述置料板上的裁片的角度调整至与其正上方相邻层裁片的角度相同；

机械手，用于根据所述视觉系统的识别结果以及所述旋转装置的旋转结果在所述送料板上移动裁片至与其正下方相邻层裁片相对齐。

优选地，所述送料板为至少两层。

优选地，所述驱动装置包括第一驱动部，用于对应驱动所有所述送料板同时运动并沿纵向依次叠设至所述置料板的正上方。

优选地，所述驱动装置包括第二驱动部，用于驱动所述送料板交替运动至所述置料板的正上方。

优选地，所述机械手上还设有定位机构，用于在所述送料板远离所述置料板的过程中对所述送料板上的裁片进行定位。

优选地，还包括用于将裁片吸附于所述置料板上的真空发生装置，所述置料板上设有用于配合所述真空发生装置的气孔。

优选地，所述置料板的上表面为平面，所述驱动装置对应驱动所述送料板平行于所述置料板的上表面移动。

优选地，所述驱动装置为直线驱动装置。

优选地，所述机械手为直角坐标机器人，所述直角坐标机器人的直角坐标平面平行于所述置料板的上表面。

本发明提供的重合缝制装置包括送料板、置料板、驱动装置、视觉系统、旋转装置和机械手。其中，置料板可以在旋转装置的驱动下进行旋转，从而可以简化机械手中程序设置的复杂程度，使旋转装置与机械手配合实现裁片之间的相对位置调整，减少操作时长，提高调整的准确性以及裁片的重合精度。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供重合缝制装置的结构示意图。

图中，1-视觉系统，2-送料板，3-台板，4-机械手，5-置料板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种重合缝制装置，能够简化机械手的程序设置、减少操作时长、提高裁片的重合精度。

请参考图1，图1为本发明所提供重合缝制装置的结构示意图。

本发明所提供成重合缝制装置的一种具体实施例中，包括送料板2、置料板5、驱动装置、视觉系统1、旋转装置和机械手4。送料板2和置料板5均用于承托裁片，置料板5具体可以设置在台板3上的适当位置处，置料板5的形状具体可以为圆形或者其他形状。

驱动装置用于驱动对应的送料板2运动至置料板5的正上方或者远离置料板5。其中，根据实际需要，送料板2的数量可以为一个或至少两个，驱动装置可以与送料板2一一对应设置，或者一个驱动装置可以同时驱动不止一个送料板2，从而形成对应关系。

视觉系统1用于识别裁片在其所放置的送料板2上的位置、以及用于识别裁片在其所放置的置料板5上的位置。在各裁片对应放置在送料板2与置料板5上时，视觉系统1可以获得裁片与送料板2以及裁片与置料板5的位置关系，然后将此对应关系提供至机械手4。视觉系统1具体可以通过相机获取所需图像。其中，置料板5以及每层送料板2上在初始时通常只对应放置一层裁片。

旋转装置用于根据视觉系统1的识别结果控制置料板5旋转，以便将置料板5上的裁片的角度调整至与其正上方相邻层裁片的角度相同。两个裁片的角度相同指的是两个相同的裁片经平移可以完全重合。其中，旋转装置具体可以采用电机、气动装置或者其他能够实现旋转的装置。

其中，置料板5上裁片的正上方相邻层裁片指的是若干个送料板2移动至置料板5的正上方时，距离置料板5的垂向距离最近的送料板2上的裁片；送料板2上裁片的正上方相邻层裁片指的是若干个送料板2移动至该层送料板2的正上方时，距离该送料板2的垂向距离最近的送料板2上的裁片；相应地，送料板2上裁片的正下方相邻层裁片指的可能是另一送料板2上的裁片，也可能时置料板5上的裁片，当至少两个送料板2移至置料板5的正上方时，与置料板5的垂向距离最近的送料板2的正下方相邻层裁片即为置料板5上的裁片，其他层送料板2上的裁片的正下方相邻层裁片即为其正下方的与其垂向距离最近的送料板2上的裁片。

机械手4用于根据视觉系统1的识别结果以及旋转装置的旋转结果在送料板2上移动裁片至与其正下方相邻层裁片相对齐。如果一个送料板2正下方相邻层裁片是置料板5上的裁片，旋转装置会根据视觉系统1的识别结果旋转置料板5，使置料板5上的裁片与该层送料板2上裁片的角度相同，且机械手4根据旋转结果以及视觉系统1的识别结果规划路径，使置料板5正上方相邻层裁片在机械手4的控制下平移至与置料板5上的裁片相对齐。如果一个送料板2正下方相邻层裁片是另一送料板2上的裁片，机械手4会根据视觉系统1的识别结果规划路径，直接调整该上层送料板2上的裁片至与正下方相邻层裁片的位置相对齐。其中，旋转装置的旋转工作可以在机械手4的某一调整过程中进行，时序上并行操作的效率较高。

可见，此种重合缝制装置中，置料板5可以在旋转装置的驱动下进行旋转，从而可以简化机械手4中程序设置的复杂程度，使旋转装置与机械手4配合实现裁片之间的相对位置调整，减少操作时长，提高调整的准确性以及裁片的重合精度。

上述实施例中，送料板2可以为至少两层，以进一步提高加工效率。

上述实施例中，驱动装置可以包括第一驱动部，第一驱动部用于对应驱动所有送料板2同时运动并沿纵向依次叠设在置料板5的正上方，在送料板2停止运动时，由下至上依次是置料板5以及各层送料板2。

在送料板2叠设于置料板5的正上方后，对于相邻层送料板2之间，位于上层的送料板2上的裁片会以位于下层的送料板2上的裁片为基准，机械手4会在上层送料板2上调整其上裁片的位置至与下层送料板2上的裁片相对齐，机械手4调整好后，驱动装置驱动上层送料板2远离置料板5，上层送料板2上的裁片落于下层送料板2上的裁片之上，且两层裁片的重叠位置即为原下层送料板2上裁片的初始位置。

在送料板2叠设于置料板5的正上方后，对于置料板5与其正上方相邻层送料板2之间，旋转装置会根据视觉系统1的识别结果调整置料板5上裁片的角度，且机械手4规划路径并调整送料板2上的裁片的位置，通常为平移，使送料板2上的裁片与置料板5上的裁片相对齐。驱动装置驱动送料板2远离置料板5，送料板2上的裁片全部落于置料板5上的裁片之上。

本实施例中，送料板2通过第一驱动部的控制同时叠设于置料板5的正上方，便于实现三层或三层以上的裁片的叠设。

在上述各个实施例的基础上，驱动装置可以包括第二驱动部，第二驱动部能够驱动送料板2交替运动至置料板5的正上方。在每层送料板2运动至置料板5的正上方时，机械手4以及旋转装置进行相应的运动，不同层送料板2可以循环工作，从而可以方便快捷地控制各送料板2配合置料板5实现两层裁片的叠设，提高送料效率，同时使重合缝制装置能够实现两层以上的裁片对齐工作的同时，兼容两层裁片的对齐工作。

以送料板2为两层为例进行说明，但送料板2的数量设置不以此为限：

在进行三层裁片的叠设时，在每层送料板2上以及置料板5上均放置裁片，视觉系统1对各裁片的位置进行识别。驱动装置驱动两个送料板2同时运动并在置料板5的正上方沿纵向依次叠设，旋转装置控制置料板5旋转，使置料板5上的裁片与下层送料板2上的裁片的角度相同。机械手4调整上层送料板2上的裁片至与下层送料板2上的裁片对齐，驱动装置驱动上层送料板2远离置料板5，使上层送料板2上的裁片落在下层送料板2上的裁片上。机械手4调整下层送料板2上的裁片至与置料板5上的裁片对齐，驱动装置驱动下层送料板2远离置料板5，下层送料板2上的所有裁片同时落至置料板5的裁片上，从而实现三层裁片的叠放。

在进行两层裁片的叠放时，在其中一层送料板2上与置料板5上分别放置裁片，视觉系统1对各裁片的位置进行识别。驱动装置驱动该放置裁片的送料板2运动至置料板5的正上方，旋转装置控制置料板5上的裁片旋转至与该送料板2上的裁片角度相同，机械手4调整该送料板2上的裁片至与置料板5上的裁片相对齐，驱动装置驱动该送料板2远离置料板5，该送料板2上的裁片落至置料板5上的裁片的正上方，实现两层裁片的叠放。之后，驱动装置驱动该层送料板远离置料板5，在另一层送料板2与置料板5上分别放置裁片，重复上述过程，通过另一送料板2与置料板5实现两层裁片的叠放。具体地，可以根据裁片叠设的数量对送料板2进行驱动。

上述各个实施例中，机械手4上还可以设有定位机构，该定位机构用于在送料板2远离置料板5的过程中对送料板2上的裁片进行定位。在裁片的位置调整好后撤出送料板2时，裁片与送料板2之间的摩擦力可能会导致裁片位置改变，通过机械手4的定位，可以防止裁片发生移动，提高重叠精度。其中，定位机构的定位具体可以为向下压紧裁片且保证机械手4与裁片之间的摩擦力大于裁片与送料板2之间的摩擦力；又或者，定位机构通过提供负压将裁片吸在机械手4上。

上述各个实施例中，重合缝制装置还可以包括用于将裁片吸附于置料板5上的真空发生装置，置料板5上设有用于配合真空发生装置的气孔。裁片置于置料板5的上表面时，真空发生装置能够通过置料板5上对应的气孔形成真空环境，从而将裁片吸附固定在置料板5的上表面。

通过真空发生装置的设置，可以实现裁片在放料时随意放置在置料板5上的任意位置皆可被固定住，且真空发生装置可以保证裁片在置料板5上放置的平整性，即使裁片在放置于置料板5的过程有翘起状况出现，真空发生装置也可以将裁片的翘起处吸平，可以保证送料板2移动时不会干涉置料板5上的裁片，且便于视觉系统1对裁片位置的识别。另外，真空发生装置不会占用置料板5的上方空间，便于机械手4对送料板2的路径规划。

上述各个实施例中，置料板5的上表面可以为平面，驱动装置对应驱动送料板2平行于置料板5的上表面移动，即，送料板2仅进行二维运动即可，有利于缩短所需调整的时间，简化设备结构，节约设备的制造和维护成本。

上述各个实施例中，驱动装置具体可以为直线驱动装置。送料板2的运动方向在一条直线上，送料所需时间仅为直线驱动装置驱动送料板2进行直线往复运动的时间，可进一步提高效率。其中，直线驱动装置具体可以为气缸、液压缸或直线电机等装置，以直线驱动装置为气缸为例，活塞杆的伸缩时间即为送料时间。

进一步地，送料板2的设置方式可以根据实际空间情况进行设置。以两个送料板2为例，在初始状态下，此两个送料板2可以共线设置且分别位于置料板5的两侧。驱动装置具体通过驱动两个送料板2相向运动来使两个送料板2运动至置料板5的正上方，便于各层送料板2上的裁片的放置操作，有利于减少送料板2之间的干涉。

上述各个实施例中，机械手4可以为直角坐标机器人，直角坐标机器人的直角坐标平面平行于置料板5的上表面，便于路径规划，且有利于节约操作时间，避免部件间发生干涉。当然，机械手4的设置不限于上述各个实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的重合缝制装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种重合缝制装置，其特征在于，包括：

送料板(2)，用于承托裁片；

置料板(5)，用于承托裁片；

驱动装置，用于驱动对应的所述送料板(2)运动至所述置料板(5)的正上方或远离所述置料板(5)；

视觉系统(1)，用于识别裁片在其所放置的所述送料板(2)上的位置、以及用于识别裁片在其所放置的所述置料板(5)上的位置；

旋转装置，用于根据所述视觉系统(1)的识别结果控制所述置料板(5)旋转，以将所述置料板(5)上的裁片的角度调整至与其正上方相邻层裁片的角度相同；

机械手(4)，用于根据所述视觉系统(1)的识别结果以及所述旋转装置的旋转结果在所述送料板(2)上移动裁片至与其正下方相邻层裁片相对齐；

用于将裁片吸附于所述置料板(5)上的真空发生装置，所述置料板(5)上设有用于配合所述真空发生装置的气孔；

其中，所述送料板(2)为两层，所述驱动装置包括第一驱动部和第二驱动部，所述第一驱动部用于对应驱动所有所述送料板(2)同时运动并沿纵向依次叠设至所述置料板(5)的正上方，所述第二驱动部用于驱动所述送料板(2)交替运动至所述置料板(5)的正上方。

2.根据权利要求1所述的重合缝制装置，其特征在于，所述机械手(4)上还设有定位机构，用于在所述送料板(2)远离所述置料板(5)的过程中对所述送料板(2)上的裁片进行定位。

3.根据权利要求1或2所述的重合缝制装置，其特征在于，所述置料板(5)的上表面为平面，所述驱动装置对应驱动所述送料板(2)平行于所述置料板(5)的上表面移动。

4.根据权利要求3所述的重合缝制装置，其特征在于，所述驱动装置为直线驱动装置。

5.根据权利要求3所述的重合缝制装置，其特征在于，所述机械手(4)为直角坐标机器人，所述直角坐标机器人的直角坐标平面平行于所述置料板(5)的上表面。

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