DE69504825T2

DE69504825T2 - Verfahren zur digitalisierung und zum schneiden von abschnitten, die sich nichtwiederholende formen besitzen

Info

Publication number: DE69504825T2
Application number: DE69504825T
Authority: DE
Inventors: Pierre F-33140 Pont-De-La-Maye Gane
Original assignee: Lectra Systemes SA
Current assignee: Lectra SA
Priority date: 1994-04-27
Filing date: 1995-04-27
Publication date: 1999-05-12
Anticipated expiration: 2015-04-28
Also published as: FR2719403A1; JPH09512215A; EP0757616B1; FR2719403B1; EP0757616A1; ES2123253T3; DE69504825D1; US5838569A; WO1995029046A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden von Flachmaterial, das in Abschnitten mit sich nicht wiederholender Form und mit möglichen Fehlern unterschiedlicher Beschaffenheit und Schwere vorliegt. Genauer gesagt, betrifft die Erfindung ein Verfahren, welches das Digitalisieren der Konfiguration jedes Abschnitts beinhaltet, um graphische Informationen über die Form der Abschnitte zu erfassen und zu speichern, ferner das Plazieren von aus dem Abschnitt zu schneidenden Stücken in der Weise, daß die Fläche des Abschnitts optimal genutzt wird, und das Schneiden der Stücke aus dem Abschnitt entsprechend der vorgenommenen Plazierung.
Ein spezielles Anwendungsgebiet der Erfindung ist das Schneiden von Häuten, insbesondere in der Schuh-, Bekleidungs- oder Möbelindustrie. Allerdings ist die Erfindung auch bei anderen natürlichen oder künstlichen Flachmaterialien verwendbar, insbesondere solchen Flachmaterialien, die in Form von Abschnitten vorliegen, deren Formen von Abschnitt zu Abschnitt variieren.
Bei dieser Art von Anwendung muß eine Hauptforderung erfüllt werden. Für jeden Verfahrensschritt des Digitalisierens, des Plazierens und des Schneidens muß der Abschnitt die gleichen Abmessungsmerkmale aufweisen und muß in der gleichen Weise bezüglich den Bezugssystemen der verwendeten Arbeitszonen angeordnet werden. Nimmt man also das Beispiel von Häuten, so wurde festgestellt, daß nach einer Manipulation einer Haut, um diese von einer Arbeitszone zu einer anderen zu transferieren, es äußerst schwierig ist, exakt die gleiche Konfiguration und die gleiche Lage beizubehalten. Ein Grund dafür liegt in den Abmessungsschwankungen, die durch verschiedene Faktoren bedingt sind, insbesondere auf die Eigenschaft gewisser Bereiche der Haut (Pfoten, Hals) zurückzuführen sind, sich leicht zu verformen, ohne daß sie spontan wieder ihre ursprüngliche Form annehmen. Man erkennt sofort, daß ein Schnitt dann nicht zufriedenstellend erfolgen kann, wenn er in einer Haut ausgeführt wird, deren Form sich von der Form unterscheidet, die digitalisiert wurde, um die Lageanordnung zu definieren, in welcher der Schnitt ausgeführt werden sollte.
Um diese Schwierigkeit zu überwinden, besteht eine Lösung in der Verwendung ausschließlich einer einzigen Arbeitsfläche für die Vorgänge des Digitalisierens, des Plazierens und des Schneidens. Dabei gibt es keinerlei Handhabungen der Haut, folglich auch nicht das Risiko einer Verformung. Allerdings geht die Wahl dieser kompakten Lösung auf Kosten der modularen Bauweise der Anlage, der flexiblen Nutzbarkeit und des Wirkungsgrads, da die verschiedenen Operationen sequentiell ausgeführt werden müssen.
Eine weitere bekannte Lösung besteht darin, verschiedene Arbeitsstationen für die Digitalisierung, die Plazierung und das Schneiden zu verwenden, was der Modularität, der Flexibilität bei der Materialausnutzung und der Wirtschaftlichkeit zustatten kommt, indem die Anzahl der Stationen für die Digitalisierung, die Plazierung und das Schneiden unterschiedlich und an die jeweiligen Erfordernisse angepaßt sein können. Dennoch benötigt man Mittel für den Transfer der Häute zwischen den verschiedenen Stationen, um so das Ausbleiben von Verformungen zu gewährleisten. Diese Mittel für den Transfer, beispielsweise Transportwagen mit starren Trägern, auf denen die Häute fixiert sind, erfordern den Einsatz einer umfangreichen und kostspieligen Logistik, um in korrekter Weise die Beförderung der Häute zwischen den Arbeitsstationen zu gewährleisten. Um außerdem die Transfers von Häuten weitestgehend zu beschränken, erfolgt das Plazieren im allgemeinen blind, das heißt ohne direkte Sichtkontrolle der Häute.
Außerdem wurde in der DE-A-41 11 304 vorgeschlagen, auf den Häuten flexible Bänder zu befestigen, die an Stiften aufgehängt sind, welche von den Tischen für die Digitalisierung und das Zuschneiden getragen werden. Im Laufe der Digitalisierung nimmt die Haut in Bezug auf den Tisch eine vorbestimmte Lage ein aufgrund des Zusammenwirkens mit den flexiblen Bändern an den Stiften des Tisches. Nach der Digitalisierung wird die Haut auf den Schneidetisch transferiert, möglicherweise nach erfolgter Zwischenspeicherung, wobei sie mit flexiblen Bändern ausgestattet ist. Das Anbringen dieser Bänder an den Stiften des Schneidetisches macht es möglich, die Haut in eine Lage und eine Konfiguration zu bringen, die vergleichbar ist mit der Lage und der Konfiguration, die im Verlauf der Digitalisierung vorhanden waren. Diese Art der Vorgehensweise kann aber zu Schwierigkeiten führen, da die Anbringung der flexiblen Bänder an den Häuten erfolgen muß, ohne diese zu beschädigen und ohne den Vorgang der Digitalisierung zu stören. Außerdem besteht die Notwendigkeit, die Tische für die Digitalisierung und das Zuschneiden in spezieller Weise auszurüsten.
Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Schwierigkeiten zu vermeiden, indem ein Verfahren zum Schneiden von Abschnitten vorgeschlagen wird, welches die Möglichkeit bietet, eine modulare Anlagenkonfiguration ebenso wie eine starke Flexibilität der Nutzung der Anlage beizubehalten, ohne auf aufwendige und kostspielige Mittel zurückgreifen zu müssen, um den Abschnitt in derselben Konfiguration oder Lage zu halten.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, welches erfindungsgemäß folgende weitere Schritte aufweist:
- Versehen der Oberfläche des Abschnitts mit ersten Markierungen, die zumindest die Konfiguration des Abschnitts bei der Digitalisierung kennzeichnen,
- Detektieren der ersten Markierungen zum Gewinnen erster Lage- Informationen, die die Stellen dieser ersten Markierungen repräsentieren,
- Aufzeichnen der ersten Lage-Informationen, die dem Abschnitt mit der digitalisierten Konfiguration entsprechen,
- Projizieren von Bildern der ersten Markierungen, die die Stellen in Übereinstimmung mit den ersten Lage-Informationen belegen, auf eine Arbeitsfläche, und
- Anordnen des entsprechenden Abschnitts auf der Arbeitsfläche indem die auf der Oberfläche des Abschnitts befindlichen Markierungen mit ihren Projektionsbildern ausgerichtet werden, um die Stücke aus dem Abschnitt auszuschneiden, der eine Konfiguration ähnlich derjenigen bei der Digitalisierung hat.
Auf diese Weise wird die Beibehaltung der Konfiguration des Abschnitts während der gesamten Ausführung des Bearbeitungsverfahrens dadurch gewährleistet, daß der Aufzeichnung des digitalisierten Bildes eine Aufzeichnung des Bildes der ersten Markierungen zugeordnet wird, die insbesondere die Konfiguration des Abschnitts während des Verlaufs der Digitalisierung kennzeichnen, wobei sie zum Beispiel an solchen Stellen gelegen sind, an denen sie am besten geeignet sind, Abmessungsschwankungen oder Verformungen des Abschnitts zu übertragen. In vorteilhafter Weise umfassen die ersten Markierungen unter anderem solche Markierungen, die die Lage des Abschnitts bezüglich eines Lage-Referenzsystems im Verlauf der Digitalisierung kennzeichnen, so zum Beispiel Markierungen, die zumindest eines der Elemente, beispielsweise eine Achse, des Lage-Bezugssystems kennzeichnen, welches für die Digitalisierung verwendet wird. Auf diese Weise läßt sich nicht nur die Konfiguration, sondern gleichermaßen die Lage des Abschnitts bezüglich eines Bezugssystems erhalten. Die ersten Markierungen haben zum Beispiel die Form von Aufklebern, die ihrerseits unterschiedliche Formen haben können, abhängig davon, ob sie die Konfiguration oder die Lage des Abschnitts kennzeichnen.
Der Transfer und gegebenenfalls die Zwischenspeicherung der Abschnitte zwischen den Stationen für die Digitalisierung, die Plazierung und das Schneiden läßt sich also in einfachster Weise realisieren.
Vorzugsweise umfaßt das Verfahren außerdem folgende Schritte:
- Versehen der Oberfläche des Abschnitts mit zweiten Markierungen, welche die Stellen von Fehlern des digitalisierten Abschnitts angeben,
- Detektieren der zweiten Markierungen, um zweite Lage- Informationen zu gewinnen, die repräsentativ sind für die Stellen von Fehlern,
- Aufzeichnen der zweiten Lage-Informationen entsprechend dem Abschnitt, dessen Konfiguration digitalisiert wird, und
- Verwenden der graphischen Informationen, die kennzeichnend sind für die Form des Abschnitts, sowie der zweiten Lage-Informationen, um ein Bild darzustellen, welches den Abschnitt und die Fehlerstellen repräsentiert, damit die Plazierung unter Berücksichtigung von gegebenenfalls vorhandenen Fehlern des Abschnitts vorgenommen wird.
Die zweiten Markierungen kennzeichnen beispielsweise die Kontur von fehlerhaften Zonen des Abschnitts. Ihr Vorhandensein auf der Oberfläche des Abschnitts ist nach ihrer Erfassung nicht länger notwendig. Sie können durch kleine Schnüre oder ähnliche Gegenstände gebildet werden, die entfernt werden, sobald der Abschnitt aus der Digitalisier-Station herausgelangt ist.
Um eine noch vollkommenere Hilfe für die Plazierung zu erhalten, kann das Verfahren außerdem noch folgende Schritte beinhalten:
- Versehen der Oberfläche des Abschnitts mit dritten Markierungen, die an Stellen von Fehlern des Abschnitts gelegen sind und den Schweregrad dieser Fehler angeben,
- Detektieren der dritten Markierungen, um Fehler-Informationen zu gewinnen, die repräsentativ sind für die Schwere der Fehler,
- Aufzeichnen der Informationen über die Schwere der Fehler entsprechend den Fehlern, deren Stellen durch die zweiten Lage- Informationen angegeben werden, und
- Verwenden der Informationen über die Schwere der Fehler, um auf dem Bild des Abschnitts und der Fehlerstellen an jeder dieser Fehlerstellen eine Anzeige über die entsprechende Schwere des Fehlers darzustellen.
Das Plazieren erfolgt durch eine Bedienungsperson unter Betrachtung eines Bildes des Abschnitts auf einem Bildschirm und Eingabe von Daten und/oder Befehlen mittels einer Vorrichtung wie zum Beispiel einer Tastatur oder einer Maus, die die Schnittstelle mit einem Informationssystem bildet. Der Bildschirm und die Schnittstelleneinrichtung können beweglich entlang einem Tisch, einem Gestell oder einer anderen Unterlage gelagert sein, auf der der Abschnitt angeordnet werden kann, damit die Bedienungsperson gleichzeitig das Bild der Lage eines Fehlers und den auf der Oberfläche des Abschnitts real in Erscheinung tretenden Fehler vor Augen haben kann.
Auf diese Weise kann die Bedienungsperson leichter eine Entscheidung darüber treffen, welche Maßnahme sie angesichts des Fehlers bezüglich der Plazierung ergreifen muß, abhängig von der Schwere und der realen Form des Fehlers und abhängig davon, ob das Vorhandensein des Fehlers oder eines Teils dieses Fehlers in einem solchen Bereich eines zu schneidenden Stücks einen Mangel im Hinblick auf die Verwendung des Stücks darstellt oder nicht.
Das Zusammenführen der von dem Abschnitt getragenen Markierungen einerseits und deren auf die Arbeitsfläche projizierten Bilder andererseits erfolgt mit Blick auf den Abschnitt in der Weise, daß ihre jeweiligen Lagen in Übereinstimmung gebracht werden.
Wenn sich eine solche Übereinstimmung als unmöglich erweist, wird die Abweichung zwischen solchen Positionen gemessen. Es werden die graphischen Informationen und die ersten aufgezeichneten Lage- Informationen bezüglich der Form und der Konfiguration des Abschnitts durch geometrische Transformation in Abhängigkeit der gemessenen Abweichung modifiziert, um sie in Übereinstimmung zu bringen mit den realen Positionen der auf der Oberfläche des Abschnitts auf der Arbeitsfläche befindlichen Markierungen, und in der Folge davon wird die Plazierung schließlich modifiziert.
Mit der gleichen geometrischen Transformation werden die zweiten Lage-Informationen modifiziert, die repräsentativ sind für die Orte der Fehler, die möglicherweise auf der Oberfläche des Abschnitts entdeckt wurden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Beschreibung einer Ausführungsform, die beispielhaft und ohne Beschränkung zu verstehen ist, unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert:
Fig. 1 veranschaulicht, wie man die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens organisieren kann,
Fig. 2 veranschaulicht die Digitalisierstation der Anlage der Fig. 1 in Seitenansicht,
Fig. 3 veranschaulicht die Digitalisierstation der Anlage nach Fig. 1 in einer Stirnansicht,
Fig. 4 ist eine Ansicht der Digitalisierstation der Anlage nach Fig. 1 von oben mit einem Abschnitt im Verlauf der Behandlung,
Fig. 5 ist eine Draufsicht auf die Plazierungsstation der Anlage nach Fig. 1,
Fig. 6 ist eine Draufsicht auf die Schneidestation der Anlage nach Fig. 1,
Fig. 7 veranschaulicht die Transportzone der Schneidestation nach Fig. 1 in seitlicher Ansicht in einer Phase der Zufuhr eines zu schneidenen Abschnitts,
Fig. 8 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 7, jedoch während der Entnahmephase eines geschnittenen Abschnitts,
Fig. 9A bis 9D veranschaulichen die aufeinanderfolgenden Phasen der Zufuhr, des Schneidens und der Entnahme eines Abschnitts in der Förderzone der Schneidstation der Fig. 1,
Fig. 10A bis 10D, die den Fig. 9A bis 9D entsprechen, veranschaulichen die aufeinanderfolgenden Lagen der Abschnitte in der Förderzone während aufeinanderfolgender Phasen eines Zyklus aus Zufuhr, Schneiden und Abgabe eines Abschnitts, und
Fig. 11 ist ein Ablaufdiagramm, welches die Abwicklung einer Phase der Positionierung eines Abschnitts auf einer Arbeitfläche einer Schneidstation veranschaulicht, während es unmöglich ist, die von dem Abschnitt getragenen Markierungen einerseits und die auf den Abschnitt projizierten Bilder dieser Markierungen in Fluchtung zu bringen, wobei das Ablaufdiagramm einer Bilddatei entstammt, die im Verlauf der Digitalisierung des Abschnitts erstellt wurde.
In der folgenden Beschreibung wird eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens in Verbindung mit dessen Anwendung auf das Zuschneiden von Häuten beschrieben, beispielsweise für die Fertigung von Schuhen. Wie allerdings bereits eingangs der Beschreibung erwähnt wurde, versteht sich, daß das Verfahren auch anwendbar ist für das Schneiden von Abschnitten aus anderen natürlichen oder künstlichen Materialien als Häuten, und außerdem für andere Anwendungen als für die Schuhindustrie.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß es sich mit Hilfe einer modularen Anlage realisieren läßt, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist. Diese Anlage enthält eine Digitalisierstation 100, eine Plazierstation 200, eine Schneidestation 300 und ein Magazin 400.
In der Digitalisierstation 100 werden Bilddateien erstellt, die für jede Haut 10 insbesondere umfassen: graphische Informationen, die repräsentativ sind für die Form der Haut; Lage-Informationen der Haut, welche die Konfiguration der Haut sowie deren Anordnung während der Digitalisierung ebenso kennzeichnen wie die Lage möglicher Fehler, die auf der Haut in Erscheinung treten; Informationen, die die Schwere dieser Fehler kennzeichnen; und Informationen, welche die Haut identifizieren.
In der Plazierstation 200 werden Dateien über die Plazierung erstellt, die für jede Haut insbesondere Informationen enthalten, welche die Lage und die Konturen der aus der Haut auszuschneidenden Stücke kennzeichnen, ferner Informationen, die die auszuschneidenden Stücke identifizieren, und Informationen, welche die Haut selbst identifizieren. Die Plazierungsdatei wird unter der Steuerung einer Bedienungsperson unter Hinzuziehung des aus den Informationen der Bilddatei sichtbar gemachten Bildes der Haut gesteuert. Die Bedienungsperson kann außerdem die Haut direkt vor Augen haben.
In der Schneidestation 300 erfolgt das Ausschneiden jeder einzelnen Haut nach Maßgabe von Informationen, die in der zugehörigen Plazierungsdatei enthalten sind. Die mit Positioniermarkierungen ausgestattete Haut wird auf eine Arbeitsfläche der Schneidestation entsprechend den Informationen der Lage der Haut ausgelegt, die in der entsprechenden Bilddatei enthalten sind, und deren Bilder auf die Arbeitsfläche projiziert werden.
Die gestrichelten Pfeile kennzeichnen die Transfers der Häute zwischen den Stationen 100, 200, 300 und dem Magazin 400. Nach der Digitalisierung können die Häute zu der Plazierstation 200 transferiert werden (wenn die Plazierung im Beisein der Haut erfolgt), oder sie können direkt zu der Schneidestation 300 gebracht werden (wenn die Plazierung allein durch Sichtbarmachung des in der Bilddatei gespeicherten Bildes erfolgt), oder sie können auch in das Magazin 400 transportiert werden, um dort zwischengespeichert zu werden. Die Plazierung erfolgt bei Häuten, die aus der Digitalisierstation 100 oder aus dem Magazin 400 kommen. Nach der Plazierung werden die Häute zu der Schneidestation 300 oder zu dem Magazin 400 verbracht, das Schneiden erfolgt mit den Häuten, die aus der Digitalisierstation 100, aus der Plazierstation 200 oder auch aus dem Magazin 400 kommen.
Die Bild- und Plazierungsdateien können auf einzelnen Aufzeichnungsträgern gespeichert werden, beispielsweise auf Disketten, die an der Plazier- und Schneidestation verwendet werden. Es besteht auch die Möglichkeit, diese Dateien in einem Zentralspeicher eines Informationssystems abzuspeichern, an die die Digitalisier-, die Plazier- und die Schneidestation angeschlossen sind. Die Informationen zur Kennzeichnung der Häute, die in den Bilddateien und den Plazierungsdateien enthalten sind, geben zum Beispiel Informationen wieder, die sich auf einem auf der Rückseite der Haut angebrachten Etikett befinden und insbesondere Angaben über den Ursprung, die Beschaffenheit, die Zieladresse der Haut und eine Nummer der Haut enthalten.
Die Digitalisierungsstation 100 soll im folgenden anhand der Fig. 2 bis 4 in größerer Einzelheit erläutert werden.
Zwei horizontale, koplanare und miteinander fluchtende Transporttische 110 und 120 sind durch eine Zone 140 voneinander getrennt, wo die Digitalisierung durchgeführt wird. Die Tische 110 und 120 werden durch Förderer gebildet, die mit Endlos-Transportbändern 112 bzw. 122 ausgestattet sind. Die Antriebswalzen 114 und 124 der beiden Förderer sind mit einem einzigen Antriebsmotor 130 über einen Treibriemen 132 verbunden. Dadurch können die Transportbänder 112 und 122 in der einen oder der anderen Richtung mit gleicher geregelter Geschwindigkeit angetrieben werden.
Die Digitalisierung erfolgt durch ein zeilenweises Abtasten in der Zone 140, während eine auf einer starren transparenten, beispielsweise aus Glas bestehenden Platte 150 liegende Haut 10 von dem Motor 130 von dem einen Transporttisch auf den anderen verlagert wird. Die Abtastrichtung Y verläuft senkrecht zu der Verschiebungsrichtung X der Haut 10.
Die Abtastung erfolgt mit Hilfe zweier linearer Kameras 142 und 144, die über zugehörige Ablenkspiegel 146 bzw. 148 jeweils ein Segment abtasten, welches sich über etwa eine Hälfte der Längserstreckung der Digitalisierzone erstreckt. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, können sich die von den Kameras abgetasteten Segmente teilweise im mittleren Bereich der Digitalisierzone überlappen. In der Zone 140 befindet sich unterhalb der Höhe der Platte 150 ein unterer Beleuchtungskasten 152. Er ermöglicht die Schaffung eines wichtigen Kontrasts zwischen der Oberfläche der Haut und der Platte 150 bei Betrachtung von oben. Ein oberer Beleuchtungskasten 154 befindet sich oberhalb der Ebene der Platte. Gebildet wird er durch zwei Halbkästen, die sich beiderseits der Vertikalebene befinden, welche die Abtastzeile der Kameras 142 und 144 enthält, und sie bieten einen starken Kontrast zwischen der Oberfläche der Haut und den auf dieser Oberfläche befindlichen Markierungen, wie weiter unten noch ausgeführt wird.
Die Kameras 142, 144 und die Spiegel 146, 148 sind an einem Portal 156 gelagert, welches die Digitalisierzone 140 überspannt. Das Portal 156 trägt außerdem einen Projektor 158, der das Projizieren eines Lichtsttrahls, zum Beispiel eines Laserstrahls, auf einen der Transporttische, beispielsweise den Tisch 110 ermöglicht, wobei der Lichtstrahl einen Sektor abtastet, der sich in der mittleren Längsebene des Tisches 110 befindet. Auf diese Weise wird auf dem Tisch 110 oder auf einer auf diesem Tisch befindlichen Haut 10 eine leuchtende Mittelline 14 parallel zu der Richtung X gebildet.
Die zu einer Haut 10 gehörende Bilddatei wird in der Digitalisierstation 100 auf folgende Weise erstellt:
Die Haut 10 wird flach auf die auf dem Transporttisch 110 aufliegende Tafel 150 ausgebreitet, wenn der Transporttisch stillsteht.
Während die Haut 10 auf dem Tisch 110 ruht, wird eine gewisse Anzahl von Markierungen von einer Bedienungsperson auf folgende Weise auf der Haut angebracht.
Die Bedienungsperson sucht nach möglichen Fehlern auf der Haut 10. Sie markiert die Stelle mit Hilfe von Schnüren 20, die ihre Konturen definieren (Fig. 4), und markiert mit Hilfe von Elementen 22, die in der Mitte der von den Schnüren umgrenzten Zonen angebracht werden, die Schwere der Defekte. Abhängig von der Schwere der Defekte können die Elemente 22 unterschiedliche geometrische Formen und/oder Größen aufweisen, sie können zum Beispiel aus Kreisen, Polygonen, Sternen mit unterschiedlicher Zackenzahl und dergleichen bestehen.
Die Bedienungsperson bringt an der Haut 10 außerdem Elemente an, die die Wiedereinstellung der Lage der Haut und die getreue Wiedergabe ihrer Konfiguration während der nachfolgenden Arbeitsschritte gestatten.
Geortet wird die Konfiguration mit Hilfe von Marken 30, die an solchen Stellen angebracht werden, an denen sie nach einer Handhabung und einer möglichen Lagerung der Haut am empfindlichsten dafür sind, Abmessungsschwankungen oder Verformungen der Haut widerzuspiegeln. Insbesondere werden Marken 30 in den kritischen Zonen angebracht, bei denen das Risiko besteht, daß sie ihre Ursprungslage bezüglich der Mittelzone der Haut nicht wiedergewinnen, deren Form ohne nennenswerte Änderungen erhalten bleibt. Diese kritischen Zonen sind insbesondere die äußeren Zonen, so zum Beispiel Pfoten oder Hals. Andere Marken 30 können über die Oberfläche der Haut verteilt angeordnet werden, um mit ihrer Hilfe eine Abmessungsänderung zu erfassen, die zum Beispiel auf eine Längung zurückzuführen ist, die sich aus zufällig auf die Haut einwirkenden Kräfte ergibt, oder aus einer Änderung des Feuchtigkeitsgehalts. Die Marken 30 sind zum Beispiel Aufkleber und haben eine andere Form als die Elemente 22.
Die Anordnung oder Orientierung der Haut 10 wird mit Hilfe der Markierungen 40 ermittelt. Während der Projektor 158 in Betrieb ist, werden die Markierungen 40 so angebracht, daß sie die auf der Haut 10 gebildete Leuchtlinie kennzeichnen. Die Markierungen 40 sind zum Beispiel Aufkleber und haben eine andere Form als die Elemente 22 und die Aufkleber 30, sie haben zum Beispiel die Form eines Dreiecks als Symbol für einen Pfeil.
Vorzugsweise haben die Elemente 20 und 22 sowie die Markierungen 30 und 40 eine Farbe, die einen guten Kontrast bezüglich der Haut 10 gewährleistet.
Anschließend kann der Ablauf der automatischen Digitalisierung ausgelöst werden.
Im Verlauf einer ersten Phase wird die auf der Platte 150 ruhende Haut 10 von dem Tisch 110 auf den Tisch 120 transferiert. In der Zone 140 wird sie von unten von dem Kasten 152 hell erleuchtet. Die Kameras 142 und 144 senden an eine (nur in Fig. 4 gezeigte) Steuereinheit 160 Signale, die die Gewinnung von graphischen Informationen ermöglichen, welche repräsentativ sind für die Kontur der Haut. Tatsächlich liefert die Beleuchtung von unten einen starken Kontrast zwischen der gesamten Oberfläche der Haut 10, darin enthalten die die Elemente oder Markierungen tragenden Zonen einerseits, und der Platte 150 andererseits.
Im Zuge einer zweiten Phase wird die Haut 10, die immer noch von der Tafel 150 getragen wird, von dem Tisch 120 verlagert, wobei sie jetzt in der Zone 150 von oben beleuchtet wird. Es existiert folglich ein starker Kontrast zwischen einerseits den Elementen 20, 22 und den Markierungen 30, 40 und andererseits der Oberfläche der Haut 10. Die Stellen der Elemente 20, 22 und der Markierungen 30, 40 werden von den Kameras 142 und 144 aufgenommen, was der Steuereinheit 160 ermöglicht, Informationen über die Lage der Haut (die Koordinaten der Markierungen 30, 40) und Informationen über Fehler (Formen und Anbringungsstellen der Elemente 20 sowie Formen und Anbringungsstellen der Elemente 22) zu gewinnen. Die graphischen Informationen, die Informationen über die Lage der Haut und die Informationen über Fehler werden von der Steuereinheit 160 gespeichert in Verbindung mit Informationen über die Identifizierung der Haut, um schließlich eine numerische Datei des Bildes der Haut 10 zusammenzustellen. Die Informationen der Identifizierung der Haut, die beispielsweise einem Begleitdokument der Haut entnommen werden, werden von der Bedienungsperson über eine Tastatur 162 erfaßt, die mit der Steuereinheit 160 verbunden ist. Diese Steuereinheit steuert außerdem den Motor 130, die Kameras 142, 144 und den Projektor 158 unter der Aufsicht der Bedienungsperson. Am Ende der Digitalisierungsphase kann das System den Ausdruck eines Etiketts vornehmen, bestimmt zum Ankleben an der Haut und ausgestattet mit Informationen über die Identifizierung der Haut, der Digitalisierungsstation, der Bedienungsperson, den Daten der Digitalisierung etc., und zwar in Form von Text und/oder Strichcodes.
Die oben beschriebene Digitalisiervorrichtung, die lineare Kameras verwendet, welche eine zeilenweise Abtastung der zu digitalisierenden Oberfläche ausführt, ist im Prinzip bekannt. Möglich ist auch, nur eine einzige Kamera vorzusehen, die die gesamte Breite der Digitalisierzone mit Hilfe eines oder mehrerer Umlenkspiegel abtastet.
Es können auch andere bekannte Digitalisiervorrichtungen verwendet werden, beispielsweise Vorrichtungen zur graphischen Aufnahme unter Verwendung eines Griffels, dessen Momentanstellung kontinuierlich gemessen wird, und der von einer Bedienungsperson dazu benutzt wird, die Kontur der zu digitalisierenden Oberfläche nachzufahren oder die Stellen von Markierungen auf dieser Oberfläche zu ermitteln. Eine solche Vorrichtung unter Verwendung eines Ultraschall-Sendeempfängers zum Messen der augenblicklichen Stellung des Griffels ist in der FR-A- 2 698 191 beschrieben.
Man kann Vorrichtungen verschiedener Arten kombinieren, beispielsweise eine Abtast-Digitalisiervorrichtung, um die Kontur der Haut zu digitalisieren, und eine graphische Aufnahmevorrichtung unter Verwendung eines Griffels, um die übrigen Informationen zu erfassen.
Nach der Digitalisierung können die Elemente 20 und 22 von der Oberfläche der Haut 10 abgenommen werden, wohingegen die Markierungen 30 und 40 bleiben müssen.
Die Plazierungsstation 200 (Fig. 5) enthält eine Zentraleinheit 210, die mit einem Bildschirm 212 und einer Schnittstelleneinrichtung verbunden ist, beispielsweise einer Maus oder einer Tastatur 214, über die eine Bedienungsperson mit der Zentraleinheit 210 im Dialogverkehr kommunizieren kann.
Der Vorgang der Plazierung besteht darin, in optimaler Weise die Lagenanordnung vorbestimmter, aus der Haut auszuschneidender Stücke in Abhängigkeit der Form der Haut und der Existenz möglicher Fehler festzulegen. Erreicht wird dies von der Bedienungsperson unter Darstellung des Bildes der Haut anhand der in der Bilddatei vorhandenen Informationen auf dem Bildschirm 212.
Abhängig von der Schwere eines Fehlers kann die Bedienungsperson entscheiden, ob die gesamte fehlerhafte Zone der Haut oder ein Teil von ihr für das auszuschneidende Stück oder ein Teil von diesem Stück verwendet wird, wobei das Vorhandensein des Fehlers in einem Teilbereich eines Stücks für das Endprodukt möglicherweise ohne Bedeutung ist. Die Anbringung von Informationen über die Schwere des Fehlers (Bilder der Elemente 22) unterstützt die Bedienungsperson hierbei.
Es kann außerdem interessant sein, der Bedienungsperson gleichzeitig eine Sichtkontrolle der Haut selbst zu ermöglichen. Zu diesem Zweck ist an der Plazierstation 200 ein Träger vorgesehen, beispielsweise ein Gerüst oder ein horizontaler Tisch 22, auf den die Haut 10 aufgelegt werden kann, ohne daß dabei eine exakte Wiederherstellung ihrer Gestalt und ihrer Anordnung notwendig wären. Quer zu der Längsrichtung des Trägers 220 verläuft ein Querbalken 222, der parallel zu der Längsrichtung des Trägers entlang Führungen 226 beweglich ist, die sich an den Längsseiten des Tisches 220 befinden. Auf dem Querbalken 222 wird eine Plattform 224 geführt, die den Bildschirm 212 und die Tastatur 214 trägt und um eine vertikale Achse drehbar ist. Hierdurch kann die Bedienungsperson insbesondere dann, wenn sie eine Entscheidung über die Verwendung eines defekten Bereichs der Haut zu treffen hat, den Bildschirm 212 und die Tastatur 214 verlagern und die Plattform so einstellen, daß sie gleichzeitig auf dem Bildschirm das Bild des Fehlers der Haut in der digitalisierten Version und - auf dem Tisch - den real existierenden Fehler betrachten kann. Die Möglichkeit der Verlagerung der Plattform 224 über der gesamten Oberfläche des Tischs 220 und des Drehens der Plattform mit dem darauf befindlichen Bildschirm bietet der Bedienungsperson die bestmöglichen Arbeitsbedingungen bei der Ortung eines Fehlers mit Sichtkontrolle.
Das Plazieren selbst erfolgt in an sich bekannter Weise, um mit Hilfe der Zentraleinheit 210 eine Plazierungsdatei zu erstellen, die Informationen enthält, welche die Lageverteilungen und die Konturen der aus der Haut auszuschneidenden Stücke kennzeichnen, ferner Informationen über die Struktur der vorgenommenen Plazierung: Name der Modelle, Größen, Bezeichnung der Stücke, etc. Die Plazierungsdatei enthält außerdem Informationen über die Identifizierung der Haut, Wiederholungen aus der Bilddatei oder von der Bedienungsperson vorgenommene Einfügungen. Die Plazierungsdatei kann auch der Bilddatei zugeordnet oder mit ihr kombiniert werden, um auch im Verlauf des Schneidvorgangs Graphikinformationen sowie Informationen über die Lage der Haut und in der Bilddatei gespeicherte Informationen zur Verfügung zu haben.
Die Schneidestation 300 (Fig. 6-8) enthält eine Schneidvorrichtung 310 und eine Fördervorrichtung 330 (Beschickung und Entladung von Häuten), die baulich miteinander verbunden sind. Die Häute werden automatisch zwischen der Schneidevorrichtung 310 und der Fördervorrichtung 330 auf zwei identischen Platten 312, 314 transferiert, die abwechselnd aneinander vorbeifahren.
Die Schneidvorrichtung 310 (die allein in Fig. 6 dargestellt ist) kann von an sich bekannter Bauart sein. Im dargestellten Beispiel enthält sie einen Arbeitstisch 316, auf dem präzise und abwechselnd die Platten 312 und 314, die jeweils eine zu schneidende Haut tragen, positioniert werden. Ein Schneidwerkzeug, beispielsweise eine Hochdruck-Fluidstrahldüse, ein Schwingmesser oder ein Lasergenerator, wird von einem Schneidkopf 318 getragen. Dieser ist entlang einem Querarm 320 beweglich, welcher sich in Richtung Y senkrecht zur Längsrichtung X des Tische 316 und der Haut 10 erstreckt. Der Querarm 320 ist in der Richtung X beweglich, wozu er an seinen Enden auf Stangen 322 geführt wird, die sich parallel zu den Längsrändern des Tisches 316 erstrecken.
Die Betätigung des Schneidwerkzeugs und dessen Verlagerung in X- und Y-Richtung werden durch Signale gesteuert, die von einer Zentraleinheit 324 in Abhängigkeit von Informationen erzeugt werden, die in der Plazierungsdatei enthalten sind und die Lageanordnung sowie die Konturen der auszuschneidenden Stücke 50 kennzeichnen.
Wenn der Schneidvorgang mit Hilfe eines Hochdruck-Fluidstrahls, beispielsweise eines Wasserstrahls, oder mittels Laser erfolgt, ist ein Fixieren der Haut auf der Platte 312 oder 314 nicht notwendig. Anderes gilt im Fall eines Schwingmessers.
Um den Schneidvorgang auszuführen, ist es unerläßlich, daß die Haut die gleiche Konfiguration, die sie im Zuge der Digitalisierung eingenommen hat, und die gleiche Lage bezüglich des X- und Y- Referenzsystems der Schneidvorrichtung 310 einnimmt, die sie auch im Verlauf der Digitalisierung bezüglich des X- und Y-Referenzsystems der Digitalisierstation eingenommen hatte. Die Konfiguration und die Lage der Haut werden in der Höhe der Fördereinrichtung 330 kontrolliert (Fig. 7, 8).
Die Fördereinrichtung 330 enthält einen Wagen 332, der zwischen einer oberen Stellung (Fig. 7) und einer unteren Stellung (Fig. 8) vertikal beweglich ist. Die Vertikalversetzung des Wagens 332 wird durch einen Stellantrieb 334 gesteuert, der in horizontaler Richtung arbeitet, um Rampen 336 und 338 zu verlagern, auf denen Räder 340 und 342 des Wagens abrollen.
Eine Projektionsvorrichtung 360 ist an der Fördereinrichtung 330 angebracht. Die Projektionsvorrichtung 360 ist mit der Zentraleinheit 324 verbunden, um auf die auf dem Wagen 332 gelagerte Platte ein Bild im Maßstab 1 zu projizieren, welches aus Lageinformationen der Haut gewonnen wird, die ihrerseits aus einer Bilddatei gelesen werden, oder um ein Bild zu projizieren, welches aus Informationen erhalten wird, die aus der Plazierungsdatei gelesen werden. Die Projektionsvorrichtung 360 enthält beispielsweise einen Laserstrahlgenerator, der in an sich bekannter Weise sequentiell und wiederholt Punkte beleuchtet, die das durch die Trägheit der Netzhaut wahrnehmbare Projektionsbild erzeugen. Die Projektionsvorrichtung kann auch einen Bildschirm aufweisen, auf dem das Projektionsbild dargestellt wird, kombiniert mit einem Umlenkspiegel, der auf die Oberfläche der von dem Wagen getragenen Platte gerichtet ist.
Auf der Platte, beispielsweise auf der Platte 314, die von dem in der oberen Stellung befindlichen Wagen 332 getragen wird (Fig. 7) wird eine neue zu schneidende Haut 10 aufgelegt, welche die Markierungen 30 und 40 trägt. Gleichzeitig kann der Zuschnitt einer Haut in der Schneidvorrichtung 310 auf der Platte 312 ausgeführt werden. Die Projektionsvorrichtung 360 wird von der Bedienungsperson über eine Tastatur 326 gesteuert, die mit der Zentraleinheit 324 verbunden ist, um auf die Haut 10 das Bild der Markierungen 30 und 40 zu projizieren, das man aus den Lageinformationen der Haut gewinnt, die in der Bilddatei gespeichert sind. Die Projektionsvorrichtung 360 wird so betrieben, daß die Orte der Projektionsbilder, die die Konfiguration und die Lage kennzeichnen, welche die Haut 10 nach ihrem Transfer auf die Platte 314 in der Schneidvorrichtung einnehmen muß. Es obliegt also der Bedienungsperson, die Markierungen 30 und 40 auf der Haut 10 mit ihren zugehörigen Bildern in Übereinstimmung zu bringen. Die Übereinstimmung zwischen den Markierungen 30 und ihren Bildern ermöglicht die Gewährleistung der Beibehaltung der Anfangskonfiguration der Haut. Die Übereinstimmung zwischen den Markierungen 40 und ihren Bildern ermöglicht die Gewährleistung der Erhaltung der Orientierung der Haut. Man erkennt außerdem, daß die Markierungen 40 nicht nur die Definition einer Achse X ermöglichen, sondern außerdem die Definition eines Ursprungspunkts auf dieser Achse, beispielsweise eines Punkts, der eine feste oder vorbestimmte Position bezüglich der einen/anderen der Markierungen 40 belegt. Die die Markierungen 30 und 40 bildenden Aufkleber können dann, vor dem Schneidvorgang, abgezogen werden.
Nachdem eine zu schneidene Haut korrekt auf der Platte 314 positioniert ist und gleichzeitig eine Haut auf der Platte 314 fertig geschnitten ist, werden die Positionen der Platten ausgetauscht, wie dies schematisch in den Fig. 9A - 9D und 10A - 10D dargestellt ist.
In den Fig. 9A und 10A sind die Positionen der Platten unmittelbar vor dem Austausch dargestellt. Für den Austausch wird der Wagen 332 mit der Platte 314 abgesenkt (Fig. 7 und 9B) und die die geschnittene Haut tragende Platte 312 wird von der Schneidvorrichtung 310 zu der Fördereinrichtung 330 transferiert. Der Wagen 332 trägt Längsschienen 344, 346 mit U-förmigem Querschnitt, in denen die Längsränder der Platte 314 aufgenommen sind. Die Platte 312 wird auf den Schienen 344 und 346 gehalten. Die Platte 312 trägt Kufen 313, mit denen sie auf den oberen Rändern der Schienen 344 und 346 geführt gleitet, während die Platte 314 mit Kufen 315 auf den unteren Rändern der Schienen 344 und 346 ruht.
Die Verlagerung der Platte 312 wird veranlaßt durch Treibriemen 350, die Ritzel antreiben, welche mit Zahnstangen in Eingriff stehen, die ihrerseits unter der Platte befestigt sind (Fig. 8). Der Treibriemen 350 wird von einem Motor 352 angetrieben, der seinerseits von der Zentraleinheit 324 angesteuert wird.
Wenn die Platte 312 vollständig zu der Fördereinrichtung 330 transportiert ist (Fig. 9B und 10B), wird der Wagen 332 in die obere Stellung gebracht (Fig. 9C und 10C). Die die zu schneidende Haut tragende Platte 314 kann dann mit Hilfe des in umgekehrter Richtung verlagerten Transportbands 350 zu der Schneidvorrichtung transferiert werden. Die Höhe der Schienen 344 und 346 und der Vertikalhub des Wagens 332 sind so festgelegt, daß abwechselnd die oberen Ränder und die unteren Ränder der Schienen 344 und 346 in die Höhe des oberen Trums des Transportbands 350 gebracht werden.
Wenn die Platte 314 vollständig zu der Schneidvorrichtung 310 befördert ist, wird der Wagen 332 in die untere Stellung abgelassen (Fig. 9D und 10D), und durch eine Bedienungsperson können die zugeschnittenen Stücke abgenommen werden.
In vorteilhafter Weise gibt es eine Erleichterung der Entnahme durch die Projektion eines Bildes auf die Haut, welches die Identifikationselemente der zugeschnittenen Stücke enthält, wobei letztere auf die Stellen der Stücke projiziert werden, so zum Beispiel Elemente des Bildes, welche ein Modell, eine Größe und/oder eine Bezeichnung des Stücks kennzeichnen. Die Projektion erfolgt mit Hilfe der Projektionsvorrichtung 360 anhand von Informationen, die in der Plazierungsdatei enthalten sind.
Beispielsweise kann jedes der Schuhmodelle, für die die ausgeschnittenen Stücke bestimmt sind, durch ein Bild einer einfachen und speziellen geometrischen Form (Kreis, Polygon, Kreuz) identifiziert werden, welches auf die Mitte der entsprechenden Stücke projiziert wird, und jede Größe läßt sich ermitteln anhand der Abmessung des projizierten Bilds. Um die Sortierung der zugeschnittenen Stücke zu vereinfachen, kann die Projektion auf die geschnittene Haut sequentiell bei Kontrolle durch die Bedienungsperson gesteuert werden, indem von Modell zu Modell vorgegangen wird und bei jedem Modell nach Größe vorgegangen wird. Zu diesem Zweck verwendet die Bedienungsperson in vorteilhafter Weise ein mit der Zentraleinheit 324 verbundenes (nicht dargestelltes) Fernbedienungsgehäuse, um ein Hin und Her zwischen der die geschnittene Haut tragenden Platte und der Tastatur 326 zu vermeiden. Die gesammelten Stücke werden in Behältern 328 verstaut, die nach Modellen und Größen der Stücke geordnet durch die gleichen Symbole auseinandergehalten werden wie jenen, deren Bilder auf die geschnittene Haut projiziert wird, um das Ordnen zu erleichtern.
Es ist insbesondere nach einer länger währenden Lagerung oder nach wiederholten Handhabungen nicht ausgeschlossen, daß eine exakte Übereinstimmung zwischen den Hautlage-Markierungen 30 und 40, die von der Haut getragen werden, und den Bildern dieser Marken, die auf die Haut projiziert werden, nicht mit der gewünschten Genauigkeit auf der Fördereinrichtung erreicht werden kann, bedingt durch eine irreversible Änderung der Konfiguration der Haut.
In diesem Fall kann eine Korrektur der Plazierung notwendig sein, um eine Anpassung an die neue Konfiguration der Haut zu erreichen, wobei die Korrektur einer Funktion der zwischen den Stellen der Markierungen 30 und 40 und jenen ihrer zugehörigen Bilder ermittelten Abweichungen ist. Das Ausmaß dieser Abweichungen und ihrer Richtung lassen sich auf verschiedene Weise ermitteln, wobei die Haut in der Weise plaziert wird, daß die größte Abweichung einen möglichst geringsten Wert erhält.
Eine erste Möglichkeit besteht darin, an die Zentraleinheit ein Maß für die Vektoren zu senden, welche die Stellen der Markierungen 30 und 40 einerseits und deren Bilder andererseits verbinden. Diese Messung der Vektoren könnte von Hand durch die Bedienungsperson vorgenommen werden, um über die Tastatur 336 an die Zentraleinheit 324 übermittelt zu werden. Die Messung läßt sich auch automatisch vornehmen durch Erfassen der Koordinaten eines Stifts, der sukzessive an die Stelle einer Markierung und an die Stelle von deren Bild geführt wird, beispielsweise mit Hilfe eines graphischen Aufnahmesystems unter Verwendung von Ultraschall-Sendeempfängern, wie dies in der vorerwähnten FR-A-2 698 191 beschrieben ist.
Eine zweite Möglichkeit besteht darin, durch Eingabe von Daten über die Tastatur 326 die Koordinaten der Bilder der Markierungen 30, 40 soweit zu modifizieren, daß man die gewünschte Übereinstimmung erhält, um die notwendigen Modifikationen zu speichern, welche den Vektoren der Lageabweichungen entsprechen.
Nach dem Bestimmen der Vektoren der Lageabweichungen wird ein Programm zur Lageanpassung ausgeführt (Fig. 11).
Die Vektoren der Lageabweichungen werden analysiert (Schritt 370), und wenn sie zu einer Vergrößerung der Oberfläche der Haut führen (Test 371), was der häufigste Fall einer Abmessungsänderung ist, erfolgt eine Transformation der Bilddatei (Schritt 372). Dies geschieht in Abhängigkeit der Orientierungen und der Amplituden der Vektoren der Lageabweichung in der Weise, daß die Lageinformationen der Haut in Übereinstimmung gebracht werden mit den realen Positionen der Markierungen 30 und 40 auf der Haut. Ein Beispiel für eine geometrische Transformation ist eine Transformation in Form einer Ähnlichkeitsfunktion (Vergrößerungsfunktion) der mittleren Amplitude der Lageabweichungs-Vektoren. Die Graphik-Software zur Realisierung der Ähnlichkeitstransformationen der numerischen Bilddateien ist bekannt.
Wenn man die Transformation auch auf Informationen über die Fehler anwendet, besteht die Möglichkeit, daß die Vergrößerung einer Fehlerzone ein Stück der Plazierung beeinflußt, an das sie zuvor angegrenzt hatte. Folglich findet eine Untersuchung dieser Stücke statt (Test 373). Wenn diese Untersuchung negativ verläuft, wird das Programm unterbrochen, und die Plazierung wird beibehalten. Findet sich hingegen ein Stück, auf dem eine vergrößterte defekte Zone stört, wird der minimale Abstand ermittelt, um den das Stück versetzt werden müßte, um die fehlerhafte Zone zu verlassen (Schritt 374), außerdem wird die Richtung dieser Versetzung ermittelt. Wenn diese Verschiebung möglich ist, ohne daß ein benachbartes Stück der Plazierung beeinträchtigt wird (Test 375), so wird die Lage des Stücks in der Plazierung modifiziert (Schritt 376), und man geht zu einem anderen Stück über, welches möglicherweise beeinflußt ist, bis das letzte Stück erreicht ist (Test 377). Anderenfalls wird das Programm unterbrochen, und es muß eine neue globale Plazierung ausgehend von der transformierten Bilddatei vorgenommen werden. Dieser letztgenannte Fall ist normalerweise sehr selten.
Wenn die Lageabweichungsvektoren sich ausnahmsweise als Verkleinerung (und nicht als Vergrößerung) der Oberfläche der Haut erweisen (Test 371), erfolgt eine entsprechende Transformation der Bilddatei (Schritt 381) nach dem gleichen Prinzip, wie es oben erläutert wurde.
Wenn die Plazierung in dem transformierten Bild enthalten bleibt, wird sie beibehalten, das Programm wird unterbrochen. Wenn hingegen nach der Transformation die Plazierung nicht vollständig innerhalb des Bildes der Haut enthalten ist (Test 382), sucht man für jedes betroffene Stück die minimale Strecke, um die dieses Stück verschoben werden muß, damit es vollständig auf der Oberfläche der Haut liegt, außerdem wird die Richtung der Verschiebung ermittelt (Schritt 383). Wie zuvor, untersucht man, ob man das Stück um die benötigte Strecke verschieben kann, ohne daß dadurch ein benachbartes Stück gestört wird (Test 394), oder, wenn dies nicht der Fall ist, ob die benötigte Verschiebung auf mehrere Stücke umverteilt werden kann (Test 386), und man modifiziert die Plazierung dementsprechend (Schritte 385, 387), bevor zu dem als nächstes betroffenen Stück weitergegangen wird (Test 388). Im Fall der Unmöglichkeit wird das Programm unterbrochen, und es muß eine neue globale Plazierung vorgenommen werden.
Es sei angemerkt, daß die Programme zur Lagetransformation gleichen Typs bekannt sind und verwendet werden bei Plazierungen, die bei Stoffbahnen vorgenommen werden, wenn dabei die Schwankungen (Verringerungen) der Bahnbreite in Bezug auf den für die Plazierung verwendeten Wert festgestellt werden.
Oben wurde eine Schneidstation beschrieben, die eine Fördereinrichtung und eine Schneideinrichtung mit einem gegenseitigen Austausch der Arbeitsplatten enthält.
Es können auch andere Schneidstationen mit bekannter Steuerung verwendet werden, insbesondere Schneidstationen mit einem Endlosförderer, dessen Obertrum die Arbeitsfläche bildet. Solche Förderer werden derzeit eingesetzt zum Schneiden von Matten aus übereinandergelegten Stofflagen, die durch Saugkraft an den Förderern gehalten werden, wobei das Schneidwerkzeug beispielsweise ein Schwingmesser ist. Genau diese Förderer-Schneidstationen können eingesetzt werden zum Schneiden von Häuten oder anderer Materialien, ohne daß dadurch der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung verlassen wird.

Claims

1. Verfahren zum Schneiden von Flachmaterial, das in Abschnitten mit sich nicht wiederholender Form und mit möglichen Fehlern vorliegt, umfassend das Digitalisieren der Konfiguration jedes Abschnitts (10), um graphische Informationen über die Form der Abschnitte (10) zu erfassen und zu speichern, das Plazieren von aus dem Abschnitt zu schneidenden Stücken derart, daß die Fläche des Abschnitts (10) optimal genutzt wird, und das Schneiden der Stücke aus dem Abschnitt entsprechend der vorgenommenen Plazierung, gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Schritte:

- Versehen der Oberfläche des Abschnitts (10) mit ersten Markierungen (30, 40), die zumindest die Konfiguration des Abschnitts bei der Digitalisierung kennzeichnen;

- Detektieren der ersten Markierungen (30, 40) zum Gewinnen erster Lage-Informationen, die die Stellen dieser ersten Markierungen (30, 40) repräsentieren;

- Aufzeichnen der ersten Lage-Informationen, die dem Abschnitt (10) mit der digitalisierten Konfiguration entsprechen,

- Projizieren von Bildern der ersten Markierungen, welche die Stellen in Übereinstimmung mit den aufgezeichneten ersten Lage-Informationen belegen, auf eine Arbeitsfläche (312, 314), und

- Plazieren des entsprechenden Abschnitts (10) auf der Arbeitsfläche (312, 314), indem die auf der Oberfläche des Abschnitts (10) befindlichen Markierungen (30, 40) mit ihren Projektionsbildern ausgerichtet werden, um die Stücke aus dem Abschnitt (10) auszuschneiden, der eine Konfiguration ähnlich derjenigen bei der Digitalisierung hat.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Markierungen solche Markierungen (30) aufweisen, die sich an Stellen befinden, wo sie am meisten empfindlich sind für das Wiederspiegeln von Abmessungsschwankungen und Verformungen des Abschnitts.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Markierungen solche Markierungen (40) aufweisen, welche die Lage des Abschnitts bezüglich eines Referenzlagesystems bei der Digitalisierung kennzeichnen.

4. Verfahren nach Anspruch 3 in Abhängigkeit des Anspruchs 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Markierungen, welche die Orientierung des Abschnitts kennzeichnen, verschieden sind von ersten Markierungen, welche die Abmessungsschwankungen oder Verformungen des Abschnitts wiederspiegeln.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Markierungen (30, 40) als Aufkleber ausgebildet sind.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem folgende Schritte aufweist:

- Versehen der Oberfläche des Abschnitts (10) mit zweiten Markierungen (20), welche die Stellen von Fehlern des digitalisierten Abschnitts angeben,

- Detektieren der zweiten Markierungen, um zweite Lage- Informationen zu gewinnen, die repräsentativ sind für die Stellen von Fehlern,

- Aufzeichnen der zweiten Lage-Informationen entsprechend dem Abschnitt, dessen Konfiguration digitalisiert wird, und

- Verwenden der graphischen Informationen, die kennzeichnend sind für die Form des Abschnitts, sowie der zweiten Lage- Informationen, um ein Bild darzustellen, welches den Abschnitt und die Fehlerstellen darstellt, um die Plazierung unter Berücksichtigung von gegebenenfalls vorhandenen Fehlern des Abschnitts vorzunehmen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Markierungen (20) die Konturen von fehlerhaften Zonen des Abschnitts kennzeichnen.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß es folgende weiteren Schritte aufweist:

- Versehen der Oberfläche des Abschnitts (10) mit dritten Markierungen (22), die an Stellen von Fehlern des Abschnitts gelegen sind und den Schweregrad dieser Fehler angeben,

- Detektieren der dritten Markierungen, um Fehler-Informationen zu gewinnen, die repräsentativ sind für die Schwere der Fehler,

- Aufzeichnen der Informationen über die Schwere der Fehler entsprechend den Fehlern, deren Stellen durch die zweiten Lage-Informationen angegeben werden, und

- Verwenden der Informationen über die Schwere der Fehler, um auf dem Bild des Abschnitts und der Fehlerstellen an jeder dieser Fehlerstellen eine Anzeige über die entsprechende Schwere des Fehlers darzustellen.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem die Plazierung von einer Bedienungsperson in der Weise erfolgt, daß ein Bild des Abschnitts (10) auf einem Bildschirm (212) betrachtet wird und Daten und/oder Befehle über eine Vorrichtung (14) angibt, die eine Schnittstelle mit einem Informationssystem darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm, auf dem das den Abschnitt und die Fehlerstellen repräsentierende Bild angezeigt wird, ebenso wie die Schnittstellen-Vorrichtung bewegbar entlang einem Träger (220) gelagert sind, auf dem der Abschnitt angeordnet werden kann, damit die Bedienungsperson die Möglichkeit hat, gleichzeitig das Bild der Stelle eines Fehlers und genau diesen Fehler, der real auf der Oberfläche des Abschnitts vorhanden ist, zu betrachten.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungen unterschiedliche Formen aufweisen, je nach dem, was sie symbolisieren.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuge der Digitalisierung eine numerische Bilddatei erstellt wird, die graphische Informationen über die Form des Abschnitts, Lage-Informationen des Abschnitts, welche die Konfiguration des Abschnitts und seine Lage bei der Digitalisierung angeben, Lage-Informationen von Fehlern, welche die Stellen von möglichen Fehlern auf dem Abschnitt angeben, Fehlerschwere- Informationen, die die Schwere von möglichen Fehlern auf dem Abschnitt angeben, und Identifizierungs-Informationen des Abschnitts beinhaltet.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuge der Plazierung eine numerische Plazierungsdatei erstellt wird, welche Informationen, die die Stellen und Konturen von aus dem Abschnitt auszuschneidenden Stücken kennzeichnen, Informationen, welche die auszuschneidenden Stücke kennzeichnen, und Informationen zur Identifizierung des Abschnitts beinhaltet.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrichten von auf der Oberfläche des Abschnitts befindlichen Markierung (30, 40) mit ihren auf die Arbeitsfläche (314) projizierten Bildern erfolgt, bis sie übereinstimmen.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn es nicht möglich ist, die Stellen der Markierungen (30, 40) auf der Oberfläche des Abschnitts (10) in Übereinstimmung zu bringen mit ihren auf die Arbeitsfläche (314) projizierten Bildern, die Abweichung zwischen den Stellen gemessen wird, die aufgezeichneten graphischen Informationen und die ersten Lage-Informationen durch geometrische Transformation in Abhängigkeit der gemessenen Abweichung modifiziert werden, um sie anzupassen an die realen Stellen der auf der Oberfläche des auf der Arbeitsfläche befindlichen Abschnitts vorhandenen Markierungen, wobei die Plazierung in der Form gegebenenfalls modifiziert wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14 in Abhängigkeit von Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Lage-Informationen, die repräsentativ sind für Stellen möglicher Felder, ebenfalls durch geometrische Transformation modifiziert werden.

16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichung zwischen den Stellen durch Messung auf der Arbeitsfläche bestimmt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichung zwischen den Stellen ermittelt wird durch Modifizierungen der ersten Lage-Informationen und durch solche Modifizierungen, die erforderlich sind, damit die Stellen der Markierungen und deren projizierte Bilder zusammenfallen.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ausschneiden der Stücke aus dem Abschnitt auf die ausgeschnittenen Stücke Bilder von Symbolen projiziert werden, um deren Abnehmen zu erleichtern.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilder der Symbole mit der gleichen Projektionsvorrichtung projiziert werden, die auch zur Projektion von Bildern der ersten Markierungen verwendet wird.

20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall, daß die ausgeschnittenen Stücke für Produkte unterschiedlicher Modelle und unterschiedlicher Größen bestimmt sind, man aufeinanderfolgend für jedes Modell und Größe für Größe das Bild eines speziellen Symbols projiziert, welches die Zuordnung der betreffenden Stücke erleichtert.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderfolgenden Projektionen durch Fernsteuerung ausgelöst werden.

22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Abnehmen der Stücke mittels Zuordnungselementen erfolgt, die durch Symbole gekennzeichnet sind, welche identisch mit den auf die Stücke projizierten Symbolen sind, derart, daß die Zuordnung gleicher Stücke zu einem entsprechenden Zuordnungselement erleichtert wird.