CN110241529A - 一种监测缝纫机底线余量的系统及运用该系统的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种监测缝纫机底线余量的系统及运用该系统的方法，属于缝纫机技术领域。它解决了缝纫机缝纫连续性差，易缝空针等技术问题。本可实时监测缝纫机底线余量的系统，缝纫机包括梭芯，梭芯外设有梭芯套，系统包括图像采集装置和控制系统，梭芯套的侧壁上开有通孔，图像采集装置位于梭芯套外且正对梭芯套上的通孔，控制系统与图像采集装置电连接，控制系统中存有底线长度换算数据库；本发明提供了一种运用监测缝纫机底线余量系统的方法。本发明的控制系统可实时获取梭芯的底线余量，并与缝料剩余所需缝线进行比较，若发现底线长度不够缝下一条缝线，则停机报警，提示更换梭芯，提高了缝纫机的缝纫效率及缝纫效果，保证了缝纫的连续性。

Description

一种监测缝纫机底线余量的系统及运用该系统的方法

技术领域

本发明属于缝纫机技术领域，涉及一种监测缝纫机底线余量的系统及运用该系统的方法。

背景技术

目前缝纫机在缝纫过程中，会出现梭芯线用尽的情况，当底线耗尽工作人员没有及时发现时，会导致缝纫效率降低。

我国专利(公告号：CN205775193U；公告日：2016-12-07)公开了一种具备底线异常检测功能的工业缝纫机，其包括机座，以及共同安装在该机座上的机头、电控气压缸、摄像机和旋梭电控气压缸与摄像机连接；旋梭设置在机头的相对一侧，并包括梭壳和安装在该梭壳内的梭芯，其中梭芯具备绕线柱，该绕线柱在靠近摄像机的一端还设置有环形凸缘，并且环形凸缘上设置有第一标记部和第二标记部；梭壳在靠近摄像机的一端设置有缺口。

我国专利(公告号：CN109183293A；公告日：2019-01-11)公开了缝纫机底线断线检测装置及其检测和余量判断方法，包括有盖子、安装座和底座，底座和安装座之间安装有电路板和光学组合镜，电路板和安装座之间安装有摄像头，电路板具有发光元件，光学组合镜具有镜头光学凸镜、聚光凸镜、底面和导光柱，安装座上具有透光孔和横向叠加在透光孔上的过线口，过线口两端各固定有一过线架，两个过线架上都具有一穿线孔。

上述专利文献公开的具备底线异常检测功能的工业缝纫机中，梭芯是经过改造的，不具有通用性，实用性不强，只能检测出缝纫机底线断线或者用尽的情况，但是不能检测底线余量，使缝纫线迹的连续性没有保障；上述专利文献公开的缝纫机底线断线检测装置及其检测和余量判断方法中，底线断线检测装置无法检测到剩余底线是否能够缝纫完下一条缝线，等到底线用完时，工作人员停机，会影响面料上缝纫线迹的连续性；底线快用完时装置没有警示或者用完时不会自动停机，会使布料扎上空针，导致面料损坏甚至报废。

发明内容

本发明针对现有的技术存在的上述问题，提供一种监测缝纫机底线余量的系统及运用该系统的方法，本发明所要解决的技术问题是：如何提高缝纫机的缝纫效果及缝纫效率，保证缝纫线迹的连续性。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种监测缝纫机底线余量的系统，缝纫机包括梭芯，所述梭芯外设有梭芯套，其特征在于，所述系统包括图像采集装置和控制系统，所述梭芯套的侧壁上开有通孔，所述图像采集装置位于所述梭芯套外且正对所述梭芯套上的通孔，所述控制系统与所述图像采集装置电连接，所述控制系统中存有底线长度换算数据库。

其工作原理如下：本技术方案中的梭芯是平时常用的，具有通用性；本系统中的图像采集装置通过梭芯套上的通孔采集梭芯套内梭芯和底线的图像，梭芯和底线的图像传输到图像处理软件上进行模拟分析并将分析结果传输给控制系统，控制系统通过底线长度换算数据库中的数据，得出梭芯底线余量M。

一种运用监测缝纫机底线余量系统的方法，其特征在于，本方法包括以下步骤：

a、梭芯套的侧壁上开有通孔，梭芯的梭芯柱上绕满底线，将梭芯放入梭芯套内，图像采集装置通过通孔实时捕捉梭芯套内梭芯及余线的图像信息；

b、图像采集装置内收集的图像上传到图像处理软件中，通过图像处理软件的模拟分析计算出绕有底线的梭芯柱的直径A；

c、控制系统根据底线长度换算数据库和计算出的绕有底线的梭芯柱的直径A，得到梭芯柱上的底线长度M；

d、控制系统实时获取梭芯柱上的底线长度M，与缝料剩余所需缝线进行比较，若发现底线长度不够缝下一条缝线，则停机报警，提示用户更换梭芯。

其工作原理如下：本方法是一种运用监测缝纫机底线余量系统的方法，图像采集系统通过通孔采集梭芯和梭芯柱上底线的图像，图像采集系统将图像传输给图像处理软件模拟分析得出绕有底线的梭芯柱的直径A，控制系统通过底线长度换算数据库得出梭芯柱上的底线长度M，控制系统可实时获取梭芯柱上的底线长度M且根据获取的数据与剩余所需缝纫线相比较，如果发现梭芯上的底线长度不够缝纫下一条缝线时，控制系统会控制缝纫机停机，再报警示意，提醒工作人员更换绕满线的梭芯，保证了缝线的连续性，面料上也不会出现因底线用完没有及时停机而出现空针的现象，使缝纫机的缝纫效果得到提高，还提高了缝纫的工作效率。

在上述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法中，所述图像处理软件中设定绕满底线的所述梭芯柱的外径记为Dn，未绕底线的所述梭芯柱的直径记为D,所述梭芯柱上有1圈底线时为D1，所述梭芯柱上有2圈底线时为D2，以此类推，所述梭芯柱上有n圈底线时为Dn，所述图像处理软件能够根据绕有底线的梭芯柱的直径A以及对应的底线直径d对图像进行模拟分析并计算出所述梭芯柱上的底线长度M。图像处理软件设定好程序，方便对图像进行模拟分析。

在上述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法中，所述控制系统的底线长度换算数据库是根据底线粗细进行分类的多个对应数据；在使用前，根据实际使用底线的规格，在控制系统上选择相应粗细底线的换算代码。工作人员在使用时，根据实际底线的规格，选择相应粗细的底线长度换算表，可使底线余量测量更精确。

在上述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法中，所述图像采集装置为摄像头，缝纫机刚开始工作时，图像采集装置启动并开始拍摄一段视频，根据拍摄的视频，获取能清晰显示梭芯梭芯柱处的图像，并将图像存储起来，记此图像为P；图像处理软件调取存储的图像P，通过模拟分析或图像对比技术得出绕有底线的梭芯柱的直径，记此直径为A。摄像头负责采集图像并以视频的方式采集，捕捉到图像较为全面，提高了底线余量换算的准确率。

在上述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法中，在步骤c中：当A≥Dn时，梭芯柱上对应的底线长度为Mn；当Dn＞A≥D(n-1)时，梭芯柱上对应的底线长度为M(n-1)，以此类推；当D3＞A≥D2时,梭芯柱上对应的底线长度为M2；当D2＞A≥D1时,梭芯柱上对应的底线长度为M1；当以上数据处理结束后，开启第二次拍摄，重新计算底线长度为M值。在摄像头拍摄梭芯柱上底线图像时，绕在梭芯柱上的最外圈的底线可能是整圈或者是三分之一圈或者五分之四圈或者其它，图片处理软件模拟分析得到A值，根据底线长度换算表，可换算出底线长度M的最小值，为缝纫的连续性提供了保障。

在上述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法中，所述控制系统的显示屏上能实时显示所述梭芯柱上底线长度M值。方便工作人员观察梭芯柱上的底线余量。

在上述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法中，所述图像处理软件位于所述图像采集装置内。为处理摄像头采集的图像提供了便利。

作为替代方案，所述图像处理软件也可以位于所述控制系统内或者位于与所述控制系统相连的服务器内。方便图像处理软件将图像模拟分析得出的结果传输给控制系统。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明中通过图像采集装置、图像处理软件和控制系统可以得出梭芯上余线量，控制系统可以根据梭芯余线量与缝料剩余所需缝线对比，控制缝纫机停机并报警，不至于出现机针在面料上空缝的现象，提高了缝纫机的缝纫效果。

2、本发明中控制系统中显示的梭芯余线量不够缝纫下一条缝线时，控制系统会使缝纫机自动停机，提醒换梭芯，保证了缝纫机缝纫的连续性。

3、本发明中控制系统的底线长度换算数据库是根据底线粗细进行分类，减小了换算出的底线余量的误差。

附图说明

图1是本监测缝纫机底线余量的系统的立体结构示意图。

图2是本监测缝纫机底线余量的系统中梭芯的结构示意图。

图中，1、梭芯；2、梭芯套；21、通孔；3、图像采集装置；4、控制系统。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一：

如图1所示，本实施例中的监测缝纫机底线余量的系统，包括梭芯1、套设在梭芯1外的梭芯套2、图像采集装置3和控制系统4，梭芯套2的侧壁上开有通孔21，图像采集装置3位于梭芯套2外且正对着梭芯套2外的通孔21，图像采集装置3通过通孔21采集位于梭芯套2内的梭芯1及底线的图像，控制系统4内存有底线长度换算数据库，图像采集装置3与控制系统4电连接。控制系统4设置在缝纫机上，方便控制缝纫机运作。

实施例二：

本实施例是实施例一中的监测缝纫机底线余量的系统运用的方法，本方法包括以下步骤：

a、梭芯套的侧壁上开有通孔，梭芯的梭芯柱上绕满底线，将梭芯放入梭芯套内，图像采集装置通过通孔实时捕捉梭芯套内梭芯及余线的图像信息；

b、图像采集装置内收集的图像上传到图像处理软件中，通过图像处理软件的模拟分析计算出绕有底线的梭芯柱的直径A；

c、控制系统根据底线长度换算数据库和计算出的绕有底线的梭芯柱的直径A，得到梭芯柱上的底线长度M；

d、控制系统实时获取梭芯柱上的底线长度M，与缝料剩余所需缝线进行比较，若发现底线长度不够缝下一条缝线，则停机报警，提示用户更换梭芯。

如表1所示，控制系统事先存有底线长度换算数据库，底线长度换算数据库是根据底线的粗细进行分档的，底线的直径记为d,每种规格的底线中,绕有不同圈数底线的梭芯柱的直径都有对应的底线长度M值，在使用前，根据本次缝纫的实际情况，在控制系统上选择相应粗细底线的换算代码就可以了。

如图1所示，图像采集装置为摄像头，摄像头正对梭芯套的通孔，缝纫机刚开始工作时，图像采集装置启动并开始拍摄一段视频，根据拍摄的视频，获取能显示梭芯梭芯柱处的图像，摄像机能够将图像存储起来，此处图像为P；摄像头拍摄图像时，梭芯的梭芯柱有可能被旋转的梭芯套的外梭挡住，拍到的是我们不需要的图像，图像处理软件能够自动将梭芯柱被挡住的图像或显示不清晰的图像剔除。

如图2和表2所示，图像处理软件调取存储的在摄像机内的图像P，传输给图像处理软件，图像处理软件位于图像采集装置内或者位于控制系统内又或者位于与控制系统相连的服务器内，图像处理软件中记梭芯的梭芯柱的直径为D，绕满底线的梭芯柱的外径为Dn，也就是说，梭芯柱上绕有1圈底线计为D1，梭芯柱上有2圈底线时计为D2，以此类推,梭芯柱上绕有n圈底线计为Dn；图像处理软件通过模拟分析或图像对比技术得出绕有底线的梭芯柱直径A，在缝纫机工作过程中，当A≥Dn时，梭芯柱上对应的底线长度为Mn；当Dn＞A≥D(n-1)时，梭芯柱上对应的底线长度为M(n-1)，以此类推；当D3＞A≥D2时,梭芯柱上对应的底线长度为M2；当D2＞A≥D1时,梭芯柱上对应的底线长度为M1；当以上数据处理结束后，开启第二次拍摄…,开启第三次拍摄…。

为了使工作人员更直观的了解梭芯上的底线余量，可以将梭芯上的底线余量M值显示到控制系统的显示屏上，做到梭芯上余线量实时显示。

表1底线长度换算数据库

绕线的梭芯柱直径	梭芯柱上实际底线长度
		D1	M1
D2	M2
		D3	M3
…	…
		…	…
…	…
		D(n-1)	M(n-1)
Dn	Mn

表2底线长度换算表

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种监测缝纫机底线余量的系统，缝纫机包括梭芯(1)，所述梭芯(1)外设有梭芯套(2)，其特征在于，所述系统包括图像采集装置(3)和控制系统(4)，所述梭芯套(2)的侧壁上开有通孔，所述图像采集装置(3)位于所述梭芯套(2)外且正对所述梭芯套(2)上的通孔，所述控制系统(4)与所述图像采集装置(3)电连接，所述控制系统(4)中存有底线长度换算数据库。

2.一种运用监测缝纫机底线余量系统的方法，其特征在于，本方法包括以下步骤：

a、梭芯套的侧壁上开有通孔，梭芯的梭芯柱上绕满底线，将梭芯放入梭芯套内，图像采集装置通过通孔实时捕捉梭芯套内梭芯及余线的图像信息；

b、图像采集装置内收集的图像上传到图像处理软件中，通过图像处理软件的模拟分析计算出绕有底线的梭芯柱的直径A；

c、控制系统根据底线长度换算数据库和计算出的绕有底线的梭芯柱的直径A，得到梭芯柱上的底线长度M；

d、控制系统实时获取梭芯柱上的底线长度M，与缝料剩余所需缝线进行比较，若发现底线长度不够缝下一条缝线，则停机报警，提示用户更换梭芯。

3.根据权利要求2所述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法，其特征在于，所述图像处理软件中设定绕满底线的所述梭芯柱的外径记为Dn，未绕底线的所述梭芯柱的直径记为D,所述梭芯柱上有1圈底线时为D1，所述梭芯柱上有2圈底线时为D2，以此类推，所述梭芯柱上有n圈底线时为Dn，所述图像处理软件能够根据绕有底线的梭芯柱的直径A以及对应的底线直径d对图像进行模拟分析并计算出所述梭芯柱上的底线长度M。

4.根据权利要求3所述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法，其特征在于，所述控制系统的底线长度换算数据库是根据底线粗细进行分类的多个对应数据；在使用前，根据实际使用底线的规格，在控制系统上选择相应粗细底线的换算代码。

5.根据权利要求4所述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法，其特征在于，所述图像采集装置为摄像头，缝纫机刚开始工作时，图像采集装置启动并开始拍摄一段视频，根据拍摄的视频，获取能清晰显示梭芯梭芯柱处的图像，并将图像存储起来，记此图像为P；图像处理软件调取存储的图像P，通过模拟分析或图像对比技术得出绕有底线的梭芯柱的直径，记此直径为A。

6.根据权利要求5所述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法，其特征在于，在步骤c中：当A≥Dn时，梭芯柱上对应的底线长度为Mn；当Dn＞A≥D(n-1)时，梭芯柱上对应的底线长度为M(n-1)，以此类推；当D3＞A≥D2时,梭芯柱上对应的底线长度为M2；当D2＞A≥D1时,梭芯柱上对应的底线长度为M1；当以上数据处理结束后，开启第二次拍摄，重新计算底线长度为M值。

7.根据权利要求6所述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法，其特征在于，所述控制系统的显示屏上能实时显示所述梭芯柱上底线长度M值。

8.根据权利要求2所述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法，其特征在于，所述图像处理软件位于所述图像采集装置内。

9.根据权利要求2所述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法，其特征在于，所述图像处理软件位于所述控制系统内。

10.根据权利要求2所述的运用监测缝纫机底线余量系统的方法，其特征在于，所述图像处理软件位于与所述控制系统相连的服务器内。