CN114645386A - 缝纫稳定装置及缝纫稳定方法 - Google Patents

缝纫稳定装置及缝纫稳定方法 Download PDF

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Abstract

一种缝纫稳定装置，包括：边缘检测模块以及边缘校正模块。布料沿着第一方向移动。边缘检测模块沿着第二方向输出检测频谱，且依据检测频谱的响应产生第一校正信号或者第二校正信号。边缘校正模块依据第一校正信号移动布料的边缘接近缝纫单元，或者依据第二校正信号移动布料的边缘远离缝纫单元。本发明更包括一种缝纫稳定方法。

Description

缝纫稳定装置及缝纫稳定方法
技术领域
本发明有关一种缝纫稳定装置及缝纫稳定方法，尤指用以检测布料边缘且维持缝纫过程稳定的一种缝纫稳定装置及缝纫稳定方法。
背景技术
缝纫是指一项以针与纱线将物体缝合的工艺技术，此技术最早出现于史前时代，并在往后的人类史中扮演重要角色。在此数千年间，几乎所有的缝纫工作都是以双手完成。近几个世纪以来，随着半自动缝纫机与电动缝纫机的发明、以及可程式的电脑化设备的普及，纺织品开始被大量地生产且遍布于全世界。目前一般市售的缝纫机在对应长距离的缝纫需求时，通常仍是需要现场操作人员在缝纫布料的过程中，不断地手动调整布料的位置与方向。如此一来，才能够在缝纫布料的过程中确保布料与其他织物之间的缝纫结果是正确无误的。
然而，前述必须倚靠现场操作人员不断地手动调整布料的位置与方向的技术手段，不仅容易会因为受限于现场操作人员的经验以及感知能力，而使得整体生产效率的不彰、缝纫品质稳定性不高，且亦容易对现场操作人员造成不必要的创伤。
为此，如何设计出一种缝纫稳定装置及缝纫稳定方法，特别是解决现有技术的生产效率不彰、缝纫品质稳定性不高以及操作人员的安全疑虑的技术问题，乃为本案发明人所研究的重要课题。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种缝纫稳定装置，能够在缝纫布料的过程中，自动地调整布料的位置与方向，可以避免现有技术受限于现场操作人员的经验以及感知能力的技术问题，达到提高生产效率、缝纫品质稳定性以及提高操作安全性的目的。
为了达到前述目的，本发明所提出的缝纫稳定装置提供缝纫单元缝纫沿着第一方向移动的布料，所述缝纫稳定装置包括：边缘检测模块以及边缘校正模块。其中，边缘检测模块跨设于布料的边缘，且沿着与第一方向垂直的第二方向输出检测频谱，边缘检测模块依据检测频谱的响应产生第一校正信号，或者依据检测频谱的未响应产生第二校正信号。边缘校正模块接收第一校正信号或者第二校正信号，且依据第一校正信号移动布料的边缘沿着与第一方向垂直且与第二方向垂直的第三方向接近缝纫单元，或者依据第二校正信号移动布料的边缘沿着第三方向远离缝纫单元。其中，边缘检测模块连续地产生第一校正信号以及第二校正信号的其中一者。
进一步而言，所述的缝纫稳定装置中，检测频谱包括可见光、红外线、超声波、声纳、无线射频识别、近场通信以及激光的其中至少一者。
进一步而言，所述的缝纫稳定装置中，边缘检测模块包括频谱输出端以及频谱接收端，频谱输出端以及频谱接收端沿着第二方向分别设置于布料的相对两面之外，频谱输出端输出检测频谱，频谱接收端依据是否接收到频谱输出端输出的检测频谱来判断检测频谱是否响应。
进一步而言，所述的缝纫稳定装置中，边缘检测模块的数量为多个，且多个边缘检测模块沿着第一方向并列地设置。
进一步而言，所述的缝纫稳定装置中，边缘校正模块使布料的边缘与缝纫单元保持固定间距。
进一步而言，所述的缝纫稳定装置更包括控制单元，所述控制单元耦接边缘检测模块、边缘校正模块以及缝纫单元。其中，当边缘检测模块产生第一校正信号，控制单元控制边缘校正模块移动布料的边缘沿着第三方向接近缝纫单元。当边缘检测模块产生第二校正信号，控制单元控制边缘校正模块移动布料的边缘沿着第三方向远离缝纫单元。
本发明的另一目的在于提供一种缝纫稳定方法，能够在缝纫布料的过程中，自动地调整布料的位置与方向，可以避免现有技术受限于现场操作人员的经验以及感知能力的技术问题，达到提高生产效率、缝纫品质稳定性以及提高操作安全性的目的。
为了达到前述另一目的，本发明所提出的缝纫稳定方法提供缝纫单元缝纫沿着第一方向移动的布料，所述缝纫稳定方法包括下列步骤：沿着与第一方向垂直的第二方向输出检测频谱，且依据检测频谱的响应产生第一校正信号，或者依据检测频谱的未响应产生第二校正信号。依据第一校正信号移动布料的边缘沿着与第一方向垂直且与第二方向垂直的第三方向接近缝纫单元，或者依据第二校正信号移动布料的边缘沿着第三方向远离缝纫单元。其中，第一校正信号以及第二校正信号的其中一者连续地产生。
进一步而言，所述的缝纫稳定方法中，检测频谱包括可见光、红外线、超声波、声纳、无线射频识别、近场通信以及激光的其中至少一者。
进一步而言，所述的缝纫稳定方法更包括下列步骤：使布料的边缘与缝纫单元保持固定间距。
在使用本发明所述缝纫稳定装置以及缝纫稳定方法时，所述边缘检测模块可以依据其跨设于布料后检测频谱是否响应，来决定是否产生第一校正信号或第二校正信号。当边缘检测模块确认检测频谱已响应(即代表边缘检测模块接收到检测频谱，布料边缘未遮蔽到检测频谱，且布料边缘已偏离缝纫作业区域)，边缘检测模块产生第一校正信号，且边缘校正模块依据第一校正信号移动布料的边缘沿着第三方向接近缝纫单元(即代表将已偏离缝纫作业区域的布料边缘移动至缝纫作业区域，且可使布料边缘遮蔽检测频谱)。抑或是，当边缘检测模块确认检测频谱未响应(即代表边缘检测模块未接收到检测频谱，布料覆盖缝纫作业区域且已遮蔽到检测频谱，但未知布料边缘是否已偏离缝纫作业区域)，边缘检测模块产生第二校正信号，且边缘校正模块依据第二校正信号移动布料的边缘沿着第三方向远离缝纫单元(即代表将布料边缘移动至缝纫作业区域，且可使布料边缘未遮蔽检测频谱)。为此，边缘校正模块使布料的边缘与缝纫单元保持固定间距。进一步而言，在边缘检测模块产生第一校正信号或第二校正信号的期间，可更搭配特定条件(例如特定时间、特定周期或特定频率等)，以使边缘校正模块对于布料边缘的控制有更精确对准或可更多元控制的技术功效。
为此，本发明所述缝纫稳定装置及缝纫稳定方法能够在缝纫布料的过程中，自动地调整布料的位置与方向，可以避免现有技术受限于现场操作人员的经验以及感知能力的技术问题，达到提高生产效率、缝纫品质稳定性以及提高操作安全性的目的。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1与图2为本发明缝纫稳定装置的外观示意图；
图3为本发明缝纫稳定装置的系统架构图；以及
图4与图5为本发明缝纫稳定方法的流程图。
其中，附图标记：
10:缝纫单元
20:边缘检测模块
21:频谱输出端
22:频谱接收端
30:边缘校正模块
31:马达
32:传动带
33:双向轮组
34:回旋臂
100:控制单元
200:第一板体
201:气管
202:气压缸
203:三角板体
300:第二板体
301:吹气坡道
331:轮框
332:环体
S1～S9:步骤
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
请参阅图1至图3所示。其中，图1与图2为本发明缝纫稳定装置的外观示意图；图3为本发明缝纫稳定装置的系统架构图。
本发明所述的缝纫稳定装置提供缝纫单元10缝纫沿着第一方向(如图1、图2中所示的X方向或其反向)移动的布料(图中未示)。所述缝纫稳定装置可包括边缘检测模块20以及边缘校正模块30，其中，边缘检测模块20跨设于布料的边缘，且沿着与第一方向垂直的第二方向(如图1、图2中所示的Y方向或其反向)输出检测频谱(spectrum)。边缘检测模块20依据检测频谱的响应产生第一校正信号，或者依据检测频谱的未响应产生第二校正信号。其中，边缘检测模块20可连续地产生第一校正信号以及第二校正信号的其中一者。
进一步而言，所述检测频谱可包括可见光、红外线(infrared,IR)、超声波(ultrasonic)、声纳(sonar)、无线射频识别(radio frequency identification,RFID)、近场通信(near field communication,NFC)以及激光(laser)的其中至少一者。在本发明的所述实施例中，边缘检测模块20包括频谱输出端21以及频谱接收端22，如图2所示。其中，频谱输出端21以及频谱接收端22沿着第二方向(即图1、图2所示的Y方向或其反向)分别设置于布料的相对两面之外，所述频谱输出端21可以是灯泡、发光二极管(可泛指硅基材料、三五族材料、有机材料，且可呈一般大小或微米(micrometer)尺寸等)、红外线激光、音源产生器(可包括声纳或超声波等)以及特定频谱(可包括RFID、NFC等)产生器、或其他类型激光等。频谱输出端21输出前述检测频谱，频谱接收端22依据是否接收到频谱输出端21输出的检测频谱来判断检测频谱是否响应。在本发明的所述实施例中，所述响应可以是光学响应，所述电磁波亦可以通过近代物理的波粒二象性解释其粒子性满足所述光学响应的模型。
边缘校正模块30接收第一校正信号或者第二校正信号，且边缘校正模块30依据第一校正信号移动布料的边缘沿着与第一方向垂直且与第二方向垂直的第三方向(如图1、图2中所示的Z方向或其反向)接近缝纫单元10(未显示于图1中)。或者，边缘校正模块30依据第二校正信号移动布料的边缘沿着第三方向(如图1中所示的Z方向)远离缝纫单元10。
进一步而言，本发明所述的缝纫稳定装置可更包括控制单元100，控制单元100耦接边缘检测模块20、边缘校正模块30以及缝纫单元10。其中，当边缘检测模块20产生第一校正信号，控制单元100控制边缘校正模块30移动布料的边缘沿着第三方向接近缝纫单元10。当边缘检测模块20产生第二校正信号，控制单元100控制边缘校正模块30移动布料的边缘沿着第三方向远离缝纫单元10。所述控制单元100可以是微处理单元(micro processingunit,MPU)、微控制单元(micro control unit,MCU)、或可整合数据运算、通信调制以及功率处理等功能的系统单芯片(system on chip,SoC)等等。
如图1以及图2所示的，所述的缝纫稳定装置可更包括第一板体200以及第二板体300。其中，第二板体300是与第一板体200呈正交地插设于第一板体200的侧边。在本发明的所述实施例中，所述边缘检测模块20以及所述边缘校正模块30分别地在第二方向上包括两个，且对称地配置于布料的相对两面之外。第二板体300远离第一板体200的上下两面均配置有频谱输出端21以及吹气坡道301。所述吹气坡道301用以对布料输出气流，以避免置于其上的布料有不平整的情况，可保障缝纫成品的品质。
在本发明的所述实施例中，边缘校正模块30可包括马达31、传动带32、双向轮组33以及回旋臂34。其中，马达31可配置于第二板体300上，双向轮组33枢设于回旋臂34的一端，且双向轮组33可通过传动带32而受到马达31的驱动。进一步而言，所述双向轮组33可包括轮框331以及可枢转地环设于轮框331上的多个环体332，且多个环体332的可枢转方向(即对应图1中的Z方向或其反向)与轮框331的可枢转方向(即对应图1、图2中的X方向或其反向)彼此呈正交。其中，轮框331可通过传动带32而受到马达31的驱动，使轮框331与马达31同步地进行枢转。
进一步而言，在边缘校正模块30未对布料产生校正动作时，轮框331静止，环体332可受到其接触到的布料而枢转(用以当布料在第一方向上移动时，降低双向轮组33对布料的摩擦力或阻力)。在边缘校正模块30对布料产生校正动作时，轮框331进行枢转，由于环体332的可枢转方向与轮框331的可枢转方向彼此呈正交，因此当布料在第一方向上移动时，环体332可提高双向轮组33对布料的摩擦力或阻力，使布料更容易地受到双向轮组33的控制而沿第三方向(即对应图1、图2中的Z方向或其反向)移动。
进一步而言，各马达31的一侧的第一板体200分别配置有气管201以及气压缸202。其中，各气管201突伸于第一板体200对应第二板体300的一侧，且弯折于第二板体300的端缘之上。气管201用以对布料输出气流，以避免置于其上的布料有不平整的情况，可保障缝纫成品的品质。且各气管201上配置有频谱接收端22，用以在第二方向上(即对应图1、图2中所示的Y方向或其反向)确认是接收到频谱输出端21输出的检测频谱。各气压缸202枢接三角板体203的其中一角，所述三角板体203的其中另一角枢接于第一板体200上作为支点，所述三角板体203的其中又另一角则枢接前述回旋臂34的另一端(对应双向轮组33的另一端)。在实际操作时，气压缸202可以通过三角板体203以及回旋臂34，将压力传输至双向轮组33，用以控制双向轮组33对应布料的压力。
在本发明未图示的实施例中，所述边缘检测模块20以及所述边缘校正模块30亦可在第一方向上包括多个，且可以与前述边缘检测模块20以及所述边缘校正模块30在第二方向上包括多个的配置方式彼此排列组合。然而，本发明不受此限制。
请参阅图4与图5所示，为本发明缝纫稳定方法的流程图。其余元件符号请参阅如前所述，在此不再赘述。在使用本发明所述缝纫稳定装置时，预先提供缝纫单元10缝纫沿着第一方向移动的布料(步骤S1)，且边缘检测模块20的频谱输出端21沿第二方向输出检测频谱(步骤S2)。继而，所述边缘检测模块20可以依据其跨设于布料后，频谱接收端22依据是否收到检测频谱来判断检测频谱是否响应(如图5的步骤S7)，且决定是否产生第一校正信号或第二校正信号。
当边缘检测模块20确认检测频谱已响应(如图5的步骤S8，即代表边缘检测模块20接收到检测频谱，布料边缘未遮蔽到检测频谱，且布料边缘已偏离缝纫作业区域)，边缘检测模块20产生第一校正信号(步骤S3)，且边缘校正模块30依据第一校正信号移动布料的边缘沿着第三方向接近缝纫单元10(步骤S5，即代表将已偏离缝纫作业区域的布料边缘移动至缝纫作业区域，且可使布料边缘遮蔽检测频谱)。
抑或是，当边缘检测模块20确认检测频谱未响应(如图5的步骤S9，即代表边缘检测模块20未接收到检测频谱，布料覆盖缝纫作业区域已遮蔽到检测频谱，但未知布料边缘是否已偏离缝纫作业区域)，边缘检测模块20产生第二校正信号(步骤S4)，且边缘校正模块30依据第二校正信号移动布料的边缘沿着第三方向远离缝纫单元10(步骤S6，即代表将布料边缘移动至缝纫作业区域，且可使布料边缘未遮蔽检测频谱)。为此，边缘校正模块30使布料的边缘与缝纫单元10保持固定间距。进一步而言，在边缘检测模块20产生第一校正信号或第二校正信号的期间，可更搭配特定条件(例如特定时间、特定周期或特定频率等)，以使边缘校正模块30对于布料边缘的控制有更精确对准或可更多元控制的技术功效。举例而言，可以通过控制双向轮组33的启动时间或停止时间，来进一步地控制布料受到推移的距离，以及布料边缘至被缝纫单元所下针处的距离是恒定的或是随时间变化地。所述随时间变化地，即所述特定周期或特定频率，可以使布料边缘的缝纫的车缝线产生不同的结构与功效。例如可兼顾用料成本、车缝速度以及缝纫强度等因素，而配置所述特定条件。
为此，本发明所述缝纫稳定装置及缝纫稳定方法能够在缝纫布料的过程中，自动地调整布料的位置与方向，可以避免现有技术受限于现场操作人员的经验以及感知能力的技术问题，达到提高生产效率、缝纫品质稳定性以及提高操作安全性的目的。
以上所述，仅为本发明较佳具体实施例的详细说明与图式，但是本发明的特征并不局限于此，并非用以限制本发明，本发明的所有范围应以下述的权利要求为准，凡合于本发明权利要求的精神与其类似变化的实施例，皆应包括于本发明的范畴中，任何熟悉该项技艺者在本发明的领域内，可轻易思及的变化或修饰皆可涵盖在以下本案的权利要求。
须知，本说明书所附图示的结构、比例、大小、元件数量等，均仅用以配合说明书所提供的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所提供的技术内容得能涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种缝纫稳定装置，提供一缝纫单元缝纫沿着一第一方向移动的一布料，其特征在于，该缝纫稳定装置包括：
一边缘检测模块，跨设于该布料的一边缘，且沿着与该第一方向垂直的一第二方向输出一检测频谱，该边缘检测模块依据该检测频谱的响应产生一第一校正信号，或者依据该检测频谱的未响应产生一第二校正信号；以及
一边缘校正模块，接收该第一校正信号或者该第二校正信号，且依据该第一校正信号移动该布料的该边缘沿着与该第一方向垂直且与该第二方向垂直的一第三方向接近该缝纫单元，或者依据该第二校正信号移动该布料的该边缘沿着该第三方向远离该缝纫单元；
其中，该边缘检测模块连续地产生该第一校正信号以及该第二校正信号的其中一者。
2.如权利要求1所述的缝纫稳定装置，其特征在于，该检测频谱包括可见光、红外线、超声波、声纳、无线射频识别、近场通信以及激光的其中至少一者。
3.如权利要求1所述的缝纫稳定装置，其特征在于，该边缘检测模块包括一频谱输出端以及一频谱接收端，该频谱输出端以及该频谱接收端沿着该第二方向分别设置于该布料的相对两面之外，该频谱输出端输出该检测频谱，该频谱接收端依据是否接收到该频谱输出端输出的该检测频谱来判断该检测频谱是否响应。
4.如权利要求1所述的缝纫稳定装置，其特征在于，该边缘检测模块的数量为多个，且该多个边缘检测模块沿着该第一方向并列地设置。
5.如权利要求1所述的缝纫稳定装置，其特征在于，该边缘校正模块使该布料的该边缘与该缝纫单元保持固定间距。
6.如权利要求1所述的缝纫稳定装置，其特征在于，更包括：
一控制单元，耦接该边缘检测模块、该边缘校正模块以及该缝纫单元；
其中，当该边缘检测模块产生该第一校正信号，该控制单元控制该边缘校正模块移动该布料的该边缘沿着该第三方向接近该缝纫单元；当该边缘检测模块产生该第二校正信号，该控制单元控制该边缘校正模块移动该布料的该边缘沿着该第三方向远离该缝纫单元。
7.一种缝纫稳定方法，提供一缝纫单元缝纫沿着一第一方向移动的一布料，其特征在于，该缝纫稳定方法包括：
沿着与该第一方向垂直的一第二方向输出一检测频谱，且依据该检测频谱的响应产生一第一校正信号，或者依据该检测频谱的未响应产生一第二校正信号；以及
依据该第一校正信号移动该布料的边缘沿着与该第一方向垂直且与该第二方向垂直的一第三方向接近该缝纫单元，或者依据该第二校正信号移动该布料的该边缘沿着该第三方向远离该缝纫单元；
其中，该第一校正信号以及该第二校正信号的其中一者连续地产生。
8.如权利要求7所述的缝纫稳定方法，其特征在于，该检测频谱包括可见光、红外线、超声波、声纳、无线射频识别、近场通信以及激光的其中至少一者。
9.如权利要求7所述的缝纫稳定方法，其特征在于，更包括下列步骤：
使该布料的该边缘与该缝纫单元保持固定间距。
10.如权利要求7所述的缝纫稳定方法，其特征在于，依据是否接收到该检测频谱来判断该检测频谱是否响应。
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