ES2616013T3 - Método de control para realizar una prenda de vestir - Google Patents
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- D05B—SEWING
- D05B19/00—Programme-controlled sewing machines
- D05B19/02—Sewing machines having electronic memory or microprocessor control unit
- D05B19/04—Sewing machines having electronic memory or microprocessor control unit characterised by memory aspects
Abstract
Un sistema para realizar una prenda de vestir, que comprende: un dispositivo de procesamiento (110); un modulo de corte (190) que corta el material de prenda de vestir (210) y un modulo de costura (180) que cose el material de prenda de vestir (210) para facilitar la realizacion de la prenda de vestir; caracterizado por que: el sistema comprende ademas una memoria (130) que incluye un gestor de recuento de hilos (160) que tiene instrucciones almacenadas en la memoria, ejecutandose las instrucciones mediante el dispositivo de procesamiento (110), comprendiendo las instrucciones una logica configurada para dar instrucciones al modulo de costura (180) para coser el material de prenda de vestir (210) basandose en el recuento de hilos del material de prenda de vestir (210).
Description
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DESCRIPCION
Metodo de control para realizar una prenda de vestir Campo tecnico
La presente invencion se refiere generalmente a sistemas, aparatos, y metodos que cortan y/o cosen prendas de vestir y mas en particular, se relaciona con sistemas, aparatos y metodos que cortan y/o cosen prendas de vestir basandose en un recuento y/u orientacion de los hilos.
Veanse los documentos US-A-6 499 513 Y US-A-3 074 631.
Antecedentes
El proceso de realizar prendas de vestir todavia depende del trabajo humano para cortar y coser los tejidos entre si. Como resultado, muchos paises, como Francia, Reino Unido, Alemania y los Estados Unidos, pierden muchas fabricas textiles como resultado de la mano de obra barata en el extranjero, principalmente los paises en desarrollo en el Sudeste Asiatico, el subcontinente de la India y mas recientemente, America Central. Antes de que las fabricas textiles se trasladaran a paises en desarrollo, algunos paises en desarrollo intentaron automatizar el proceso de realizacion de prendas de vestir, pero no tuvieron exito.
Sumario
Las realizaciones de la presente invencion proporcionan un sistema y un dispositivo para realizar prendas de vestir. Una realizacion, por ejemplo, incluye un sistema que comprende un dispositivo de procesamiento y un modulo de costura que cose material de prendas de vestir para facilitar la realizacion de la prenda. El sistema comprende ademas memoria que incluye un gestor de recuento de hilos que tiene instrucciones almacenadas en la memoria. Las instrucciones se ejecutan mediante el dispositivo de procesamiento e incluyen logica configurada para dar instrucciones al modulo de costura para coser el material de prenda de vestir basandose en el recuento de hilos del material de la prenda de vestir en lugar de usar la forma geometrica de fragmentos de material de prendas de vestir.
Otros sistemas, metodos, caracteristicas y ventajas de la presente invencion seran o se volveran aparentes para un experto en la materia al examinar los siguientes dibujos y la description detallada. Se pretende que todos de tales sistemas, metodos, caracteristicas y ventajas adicionales se incluyan dentro de esta descripcion, esten dentro del alcance de la presente invencion, y queden protegidos por las reivindicaciones adjuntas.
Breve descripcion de los dibujos
Muchos aspectos de la invencion pueden entenderse mejor en referencia a los siguientes dibujos. Los componentes en los dibujos no estan necesariamente a escala, poniendose en su lugar enfasis en ilustrar claramente los principios de la presente invencion. Ademas, en los dibujos, los numeros de referencia similares indican partes correspondientes a traves de las varias vistas.
La Figura 1 es un diagrama de bloques de una realizacion de un sistema que realiza prendas de vestir; la Figura 2 es una vista lateral del sistema, tal como el mostrado en la Figura 1, que realiza prendas de vestir; las Figuras 3 y 4 son vistas superiores de un material de prenda de vestir que se usa para realizar prendas de vestir en el sistema de realizacion de prendas de vestir, tal como el que se muestra en las Figuras 1 y 2; la Figura 5 es una vista superior de un dispositivo de corte-costura del sistema de realizacion de prendas de vestir, tal como el mostrado en la Figura 2;
la Figura 6 es una vista superior del dispositivo de corte-costura, tal como el mostrado en la Figura 5, que tiene cabezales de corte, cabezales de costura y otros componentes de realizacion de prendas de vestir; la Figura 7 es una vista superior de un material de prenda de vestir que se ha marcado antes de que el material de prenda de vestir se corte y/o se cosa; y
la Figura 8 es una vista en section transversal de los cabezales de corte y los cabezales de costura del dispositivo de corte-costura, tal como se muestra en la Figura 6.
Descripcion detallada
Los sistemas a modo de ejemplo se analizan primero en referencia a las figuras. Aunque estos sistemas se han descrito en detalle, se proporcionan con fines de ilustracion unicamente y diversas modificaciones son viables.
La Figura 1 es un diagrama de bloques de una realizacion de un sistema que realiza prendas de vestir. Tal como se indica en la Figura 1, el sistema 100 comprende un dispositivo de procesamiento 110, una memoria 130, uno o mas dispositivos de interfaz de usuario 140, uno o mas dispositivos de red 120, uno o mas modulos de vision 170, uno o mas modulos de costura 180, uno o mas modulos de corte 190 y uno o mas accionadores de material 195, cada uno de los cuales se conecta a una interfaz local 150. La interfaz local 150 puede, por ejemplo, pero sin limitarse, ser uno
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o mas buses u otras conexiones con cables o inalambricas, como se conoce en la tecnica. La interfaz local 150 puede tener elementos adicionales, que se omiten por simplicidad, tal como controladores, memorias intermedias (caches), excitadores, repetidores y receptores, para permitir las comunicaciones. Ademas, la interfaz local 150 puede incluir conexiones de direccion, control, y/o datos para permitir las comunicaciones apropiadas entre los componentes antes mencionados.
El dispositivo de procesamiento 110 puede incluir cualquier procesador hecho a medida o comercialmente disponible, una unidad de procesamiento central (CPU) o un procesador auxiliar entre varios procesadores asociados con la camara 100, un microprocesador basado en semiconductores (en la forma de un microchip), o un macroprocesador. Los ejemplos de microprocesadores adecuados disponibles comercialmente son los siguientes: un microprocesador de la serie PA-RISC de Hewlett-Packard Company, un microprocesador de la serie 80x86 o Pentium de Intel Corporation, un microprocesador PowerPC de IBM, un microprocesador Sparc de Sun Microsystems, Inc o un microprocesador de la serie 68xxx de Motorola Corporation.
Los dispositivos de red 120 comprenden los diversos componentes usados para transmitir y/o recibir datos por la red, cuando se proporcionen. A modo de ejemplo, los dispositivos de red 120 incluyen un dispositivo que puede comunicar tanto entradas como salidas, por ejemplo un modulador/desmodulador (p. ej., un modem), un transceptor de radiofrecuencia (RF) o infrarrojos (IR), una interfaz telefonica, un puente, un enrutador, asi como una tarjeta de red, etc. La camara 100 puede incluir ademas uno o mas dispositivos de E/S (no se muestran) que comprenden componentes usados para facilitar la conexion de la camara 100 con otros dispositivos y por tanto, por ejemplo, comprenden uno o mas elementos de conexion paralelos o en serie de interfaz de sistema pequena (SCSI), bus de serie universal (USB) o IEEE 1394 (p. ej., Firewire™).
El modulo de vision 170 puede facilitar el recuento de hilos de un material de prenda de vestir asi como la inspeccion para buscar defectos en el material de prenda de vestir durante una operacion de corte. El modulo de vision 170 puede facilitar ademas la detection de marcas en el material de prenda de vestir antes del corte o costura del material de prenda de vestir. El accionador de material 195 facilita el movimiento de los materiales de prenda de vestir durante las operaciones de corte y costura.
Los modulos de corte y costura 180, 190 facilitan el corte y la costura de los materiales de prenda de vestir entre si, respectivamente. En una realization, el modulo de costura 180 puede configurarse para coser el perimetro o las marcas en el material de prenda de vestir basandose en un seguimiento de un patron que asciende para seguir una secuencia predeterminada de recuentos de hilos y/o la orientation de los hilos. Como alternativa o adicionalmente, el modulo de costura 180 puede coser dos o mas fragmentos de material entre si basandose en una secuencia predeterminada de recuentos de hilos y/o la orientacion de los hilos de ambas partes, teniendo como resultado una prenda de vestir cosida. Adicionalmente o como alternativa, el recuento de hilos de un fragmento cortado se mide despues del corte mediante el modulo de corte 190 y se usa mediante el modulo de costura 180 para coser dos o mas fragmentos entre si basandose en una secuencia calculada de recuentos de hilos y/o la orientacion de los hilos para ambas partes teniendo como resultado una prenda de vestir cosida.
La memoria 130 puede incluir una cualquiera o una combination de elementos de memoria volatil (p. ej., memoria de acceso aleatorio (RAM, tal como DRAM, SRAM, etc.)) y elementos de memoria no volatil (p. ej., ROM, disco duro, cinta, CD-ROM, etc.). Los uno o mas dispositivos de interfaz de usuario comprenden aquellos componentes con los que el usuario (p. ej., administrador) puede interactuar con la camara 100.
La memoria 130 comprende normalmente diversos programas (en software y/o firmware) que incluyen al menos un sistema operativo (O/S) (no se muestra) y un gestor de recuento de hilos 160. El O/S controla la ejecucion de los programas, incluyendo el gestor de recuento de hilos 160, y proporciona la programacion, control de entrada-salida, gestion de archivos y datos, gestion de memoria y control de comunicaciones y servicios relacionados. El gestor de recuento de hilos 160 facilita el proceso para cortar y coser material de prenda de vestir basandose en recuentos de hilos y/u orientacion de los hilos. Por ejemplo, el gestor de recuento de hilos 160 incluye instrucciones almacenadas en la memoria 130. Las instrucciones comprenden logica configurada para dar instrucciones al modulo de costura 180 para coser el material de prenda de vestir basandose en un recuento de hilos del material de prenda de vestir. Opcionalmente, las instrucciones comprenden logica configurada para dar instrucciones al modulo de costura 180 para coser el material de prenda de vestir basandose en la orientacion de los hilos. En otra option mas, las instrucciones comprenden logica configurada para dar instrucciones al modulo de corte 190 para cortar el material de prenda de vestir basandose en el recuento de los hilos del material de prenda de vestir.
El gestor de recuento de hilos 160 puede incorporarse en cualquier medio legible por ordenador para el uso mediante o en conexion con cualquier sistema, aparato o dispositivo de ejecucion de instrucciones adecuado, tal como un sistema basado en ordenador, un sistema que contiene un procesador, u otro sistema que pueda traer las instrucciones desde el sistema, aparato, o dispositivo de ejecucion de instrucciones, y ejecutar las instrucciones. En el contexto de este documento, un "medio legible por ordenador" puede ser cualquier medio que pueda almacenar, comunicar, propagar o transportar el programa para el uso mediante o en conexion con el sistema, aparato o dispositivo de ejecucion de instrucciones.
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El medio legible por ordenador puede ser, por ejemplo, pero sin limitarse a, un sistema, aparato, dispositivo o medio de propagacion electronico, magnetico, optico, electromagnetico, infrarrojo o semiconductor. Unos ejemplos mas espedficos (una lista no exhaustiva) de los medios legibles por ordenador incluirian los siguientes: una conexion electrica (electronica) con uno o mas cables, un disquete de ordenador portatil (magnetico), una memoria de acceso aleatorio (RAM) (electronica), una memoria de solo lectura (ROM) (electronica), una memoria de solo lectura programable y borrable (EPROM, EEPROM o memoria Flash) (electronica), una fibra optica (optica) y una memoria de solo lectura de disco compacto portatil (CDROM) (optica). Debe apreciarse que el medio legible por ordenador podria ser incluso papel u otro medio adecuado sobre el que se imprima el programa, ya que el programa puede capturarse electronicamente, por medio de, por ejemplo, escaneo optico del papel u otro medio, despues compilarse, interpretarse o procesarse de otra manera de una manera adecuada en caso necesario, y despues almacenarse en una memoria informatica.
Una lista no exhaustiva de ejemplos de sistemas operativos disponibles comercialmente y adecuados es como sigue: (a) un sistema operativo de Windows disponible en Microsoft Corporation; (b) un sistema operativo Netware disponible en Novell, Inc.; (c) un sistema operativo Macintosh disponible en Apple Computer Inc.; (e) un sistema operativo UNIX, que esta disponible para su adquisicion desde muchos vendedores, tal como Hewlett-Packard Company, Sun Microsystems, Inc. y At&T Corporation; (d) un sistema operativo LINUX, que es software gratis disponible de inmediato en Internet; (e) un sistema operativo Vxworks de tiempo de ejecucion de WindRiver Systems, Inc.; o (f) un sistema operativo basado en un aparato, tal como el implementado en ordenadores portatiles o asistentes de datos personales (PDA) (por ejemplo, PalmOS disponible en Palm Computing, Inc. y Windows CE disponible en Microsoft Corporation). El sistema operativo controla esencialmente la ejecucion de los otros programas informaticos, tal como el gestor de recuento de hilos 160, y proporciona la programacion, control de entrada-salida, gestion de archivos y datos, gestion de memoria, y control de comunicacion y servicios relacionados.
La Figura 2 es una vista lateral del sistema 100, tal como el mostrado en la Figura 1, que realiza una prenda de vestir. En esta realizacion, el sistema 100 incluye una baranda superior 260 que se acopla mecanicamente a manipuladores roboticos 220, 240. Los manipuladores 220, 240 se acoplan a cabezales de corte y de costura 230, 250, respectivamente. Los cabezales de corte y costura 230, 250 se acoplan a componentes de corte y costura 260, 270 de un dispositivo de corte-costura 205, respectivamente, lo que facilita el corte y costura de materiales de prenda de vestir 210 en el conjunto de costura.
El dispositivo de corte-costura 205 incluye un accionador de material 195 que facilita el movimiento del material de prenda de vestir 210 por la superficie superior 280 del dispositivo 205. El movimiento del material de prenda de vestir 210 puede lograrse en parte mediante mecanismos (no se muestran) en la superficie superior 210 del dispositivo de corte-costura 205, tal como rodillos o bolas con un vacio interno y se accionan mediante motores, o como alternativa mediante chorros de aire incrustados en el dispositivo de corte-costura 205 o ligeramente sobresalientes. Tales chorros pueden incluir modulacion por ancho de pulsos, modulation por ancho de pulsos (PWM) o aire.
Los manipuladores roboticos 220, 240 pueden mover los cabezales de corte y costura 230, 250 en cualquier direction alrededor de la superficie superior 280 del dispositivo de corte-costura 205. El movimiento del material de prenda de vestir 210 puede lograrse en parte mediante un brazo robotico sobre el dispositivo de corte-costura 205 con un agarrador de material de prenda de vestir en el extremo del brazo. Tal agarrador puede depender de diversos metodos de la tecnica anterior para agarrar material de prenda de vestir. Deberia apreciarse que el movimiento del material de prenda de vestir 210 y el movimiento correspondiente de los articulos en y sobre el dispositivo de corte- costura 205 se determina generalmente mediante un ordenador que usa una combination de entradas sensoriales. Los conjuntos de sensor incluyen una combinacion de sensores de vision y fuerza.
El dispositivo de corte-costura 205 se muestra en la Figura 2 como un dispositivo unico, pero deberia apreciarse que pueden conseguirse un dispositivo de corte separado (no se muestra) y un dispositivo de costura separado (no se muestra) con el material de corte movido entre los dispositivos. Esto puede incluir un movimiento manual que hace que el proceso sea menos que totalmente automatico. Esto tambien puede incluir tales dispositivos de movimiento de partes tradicionales tales como transportadores. Como alternativa o adicionalmente, el dispositivo de corte separado y el dispositivo de costura separado pueden incluir el almacenamiento de fragmentos cortados y/o conjuntos parciales entre elementos del dispositivo. Tal almacenamiento se llama normalmente memoria intermedia. Esto puede optimizar el proceso de corte para minimizar los desperdicios. El dispositivo de corte-costura 205 se describe ademas en relation a las Figuras 5-8.
Las Figuras 3 y 4 son vistas superiores de un material de prenda de vestir 210 que se usa para realizar una prenda de vestir en el sistema de realizacion de prenda de vestir, tal como se muestra en las Figuras 1 y 2. El material de prenda de vestir 210 incluye al menos uno de los siguientes materiales: material tejido y material no tejido. El material tejido incluye, pero no se limita a, textil y tejido y el material no tejido incluye, pero no se limita a, cuero. En esta divulgation, el material tejido puede incluir ademas material de punto.
El material no tejido puede configurarse para aplicar a su superficie cualquier elemento que permita que el sistema cuente elementos en lugar de hilos. El elemento deberia estar definido y mantener su union con la superficie a pesar de la distorsion superficial. El elemento incluye marcar el material no tejido con tinta removible o lavable. Por
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ejemplo, la marca puede aplicarse mediante un proceso de impresion, que incluye un dispositivo de chorro de tinta o de contacto. El elemento se aplica a la superficie del material no tejido para la costura a pesar de la distorsion superficial.
El material de prenda de vestir 210A, 210B tiene una estructura que determina la Posicion local, {X, Y, 0}. Esto es no euclideo en el sentido de la ingenieria convencional. En su lugar la Posicion representa los recuentos de hilos y la orientacion. Cuando el material de prenda de vestir 210 se cose en una prenda de vestir, la Posicion del hilo de costura en las puntadas asi como la description Posicional global de la forma de las partes de la prenda de vestir determina la "Forma" de la prenda de vestir.
La geometria del material de prenda de vestir 210 puede describirse mediante recuentos de una manera donde el perimetro de material de prenda de vestir esta en un bucle cerrado. El perimetro del material de prenda de vestir 210 puede describirse matematicamente como una forma cerrada mediante una agrupacion en dos o tres dimensiones de recuentos de hilos incluyendo orientacion. El modulo de costura y corte 180, 190 puede cortar y coser el material de prenda de vestir 210 basandose en la geometria descrita. Opcionalmente, la orientacion del borde del material de prenda de vestir puede describirse mediante la orientacion en la direction de urdimbre o de relleno a medida que se atraviesa el borde del material de prenda de vestir. Por ejemplo, el recuento de hilos puede ser del material tejido, donde el recuento de hilos se basa en la urdimbre y relleno cuando se teje en un telar, estando la urdimbre en la direccion de la maquina y el relleno en la direccion transversal. En otro ejemplo, el recuento de hilos puede ser de un material de punto donde el recuento de hilos se basa en las formaciones usadas en el material tejido.
Las prendas de vestir se realizan generalmente de material no rigido que puede adoptar varias formas en el sentido euclideo, lo que hace que las prendas de vestir sean particularmente deseables. Cuando una prenda de vestir esta raida su forma cambia mientras que su "Forma", que es el recuento de hilos, no cambia. Tambien es esta caracteristica lo que hace que la costura tradicional sea dificil de automatizar. Debe apreciarse que el material de prenda de vestir 210A de la Figura 3 y 210B de la Figura 4 describen el mismo fragmento de material de prenda de vestir, pero el material de prenda de vestir 210B de la Figura 4 es la version distorsionada del material de prenda de vestir 210A de la Figura 4. Ademas debe apreciarse que la Forma y Posicion se toman como las versiones de recuento de hilos o (elementos) en lugar de la version euclidea, forma y la posicion.
Ha existido una dificultad al automatizar la costura de prendas de vestir, parcialmente por que las maquinas se disenan basandose en unidades de medicion euclideas. El sistema 100 puede automatizar los procesos de costura y/o corte basados totalmente en recuentos de hilos u, opcionalmente, basandose en una combination de recuentos de hilos y unidades euclideas de medicion. Para basar las maquinas en la "Forma" parece ser necesaria la automatization que es sensorial y computacionalmente intensiva para que los servos funcionen correctamente. Los servos se usan genericamente en este caso como dispositivos que controlan el movimiento.
La Figura 5 es una vista superior del dispositivo de corte-costura 205 del sistema de realization de prendas de vestir 100, tal como el mostrado en la Figura 2. La superficie superior del dispositivo de corte-costura 205 puede medir del orden de 2 metros x 8 metros. Otras dimensiones del dispositivo de corte-costura 205 pueden ser menores o mayores que las mediciones proporcionadas dependiendo de las necesidades y circunstancias.
En una realizacion, la superficie superior del dispositivo de corte-costura 205 puede ser nominalmente plana con un gran numero de cabezales accionadores 505 que se incrustan con el fin de mover el material de prenda de vestir 210 sustancialmente en horizontal tal como se muestra con la flecha 520. Los cabezales accionadores 505 pueden contener elementos de medicion de Posicion o posicion. El movimiento del material de prenda de vestir 210 que usa los cabezales accionadores 505 puede controlar la tension en el material de prenda de vestir 210 a medida que se mueve a traves del cabezal de costura 640 (Figura 6) y ayudar con la alineacion inicial de las dos partes de prenda de vestir que se cosen entre si. La alineacion final es probablemente una funcion del servomecanismo del cabezal de costura, incluyendo vision a maquina, antes de iniciar a costura.
La Figura 6 es una vista superior del dispositivo de corte-costura 205, tal como se muestra en la Figura 5, con cabezales de corte 670, cabezales de costura 640 y otros componentes de realizacion de prendas de vestir. Por encima del corte-costura se encuentra el modulo de vision 170 (Figura 2) que facilita la provision de posiciones globales de fragmentos de material de prenda de vestir 210 y piezas fabricadas de dos o mas fragmentos.
En esta realizacion, el modulo de vision 170 puede observar diez areas 515A-J de la superficie superior 210 del dispositivo de corte-costura 205. Las diez areas 515A-J se muestran como rectangulos de puntos con rectangulos de puntos mas pequenos 510 a medida que se superponen entre las areas vistas por los diez modulos de vision. Las areas observadas 515A-J pueden incluir un numero de componentes de corte, tal como cabezales de corte 670 en areas 515A, 515J y componentes de costura, tal como cabezales de costura 640 en areas 515B, 515D-F, 515H-I. El sistema 100 en la Figura 6 incluye cuatro cabezales de corte 670 y siete cabezales de costura 640.
Los cabezales de costura y quizas corte 640, 670 pueden moverse roboticamente usando manipuladores roboticos 220, 240 (Figura 2). Los cabezales de corte 670 se configuran para cortar y opcionalmente generar una referencia fiduciaria. Las referencias fiduciarias se realizan con marcas lavables, quizas coloreadas, y se usan en posteriores
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observaciones de ubicacion con el fin de, por ejemplo, coser los materiales de prenda de vestir 210 entre si. Un seguimiento preciso local de la Posicion se mantiene en los cabezales de corte 670 en los procesos de corte y marcado.
Los cabezales de costura 640 pueden incluir al menos una de las siguientes formas de costura: (1) elementos especiales, por ejemplo, botones y ojales, (2) articulos de borde especial, por ejemplo dobladillos y adicion de cremalleras; y (3) dos fragmentos de materiales de prendas de vestir 210 juntos. Un seguimiento preciso local de la Posicion puede mantenerse en los cabezales de costura 640 y mas de uno de tal seguimiento de posicion puede usarse si dos o mas piezas de material de prendas de vestir se cosen.
Deberia apreciarse que los manipuladores roboticos 220, 240 (Figura 2) pueden proporcionar un movimiento global mas rapido del material de prenda de vestir del disponible desde los cabezales accionadores 505 del dispositivo de corte-costura 205. Adicionalmente o como alternativa, los manipuladores roboticos 220, 240 pueden proporcionar algo de "enderezamiento" de las piezas de material de prenda de vestir durante los procesos de corte y costura. La superficie superior 210 del dispositivo de corte-costura 205 puede incluir elementos locales incorporados, tal como orificios que admiten los cabezales de costura 640 para facilitar la costura de los materiales de prenda de vestir 210.
En esta realizacion, el dispositivo de corte-costura 205 puede iniciarse con un rollo de tela 620 y producir completa y automaticamente una prenda de vestir completada al ritmo nominal de, por ejemplo, 1 por minuto. Los cabezales de corte 670 pueden accionarse mediante manipuladores roboticos elevados 220, 240 (Figura 2) y cortar el material de prenda de vestir 210 en fragmentos basandose en el recuento de hilos. El corte con laser de una capa es un mecanismo candidato. El material de prenda de vestir 210 puede ser estacionario durante el proceso de corte. Parte del proceso de corte incluiria la colocacion precisa de referencias fiduciarias 715 (Figura 7) en el material de prenda de vestir 210 para uso posterior. Las referencias fiduciarias se usarian para las alineaciones de diversos articulos y quizas durante el proceso de costura. Los procesos de corte y costura pueden realizarse en las secciones de corte y costura 610, 615 del dispositivo de corte y costura 205, respectivamente.
Los cabezales de costura 640 pueden ser estacionarios, pero pueden tener dispositivos rotativos para cambiar la direccion del material de prenda de vestir 210 a traves de los cabezales 640. Estos cabezales 640 pueden ser complejos ya que puede usarse un seguimiento y servocontrol, puntada por puntada, de dos fragmentos de prenda de vestir, por ejemplo desde arriba y por debajo. El numero actual y tipo de cabezales 640 se estableceria para el tipo particular de prenda de vestir que se produce. Los cabezales 640 se sujetarian en posicion en los railes de montaje 605 en cada lado. Algunos cabezales 640 estarian altamente especializados, por ejemplo conteniendo pliegues o union de botones. Algunos cabezales 640 podrian incluir un mandril 660 que sobresale en el espacio de trabajo para permitir formas mas complejas. Algunos cabezales 640 pueden soportarse como una maquina de costura separada 650.
La Figura 7 es una vista superior del material de prenda de vestir 705 que se va a cortar y/o coser. Tal como se describe en relacion con las Figuras 3 y 4, el vector {X, Y, $, 0} puede medirse localmente mediante un dispositivo de formacion de imagen de vision 170 de baja resolucion (Figura 2) u otros dispositivos opticos con un pequeno campo de vision de manera parecida al dispositivo en un raton optico. En la Figura 7, las imagenes sucesivas se correlacionan a un ritmo que retira la ambiguedad en los valores graduales de X e Y, y los valores absolutos de $, 0. Por ejemplo, si el material de prenda de vestir 705 se mueve a un ritmo de por ejemplo 10 cm/s, con un paso en los hilos de por ejemplo 40 hilos/cm, el recuento de hilos se incremental normalmente a 400 hilos/s. De esta manera, el dispositivo de formacion de imagenes de vision 170 tal vez capturaria 1600 imagenes por segundo para contar con precision los hilos. Adicionalmente o como alternativa, el ritmo rotacional se limitaria por lo que el ritmo maximo dentro de la imagen se limita mediante los mismos 400 hilos/s. El ritmo de captura de imagenes actual para cortar y coser puede estar influenciado por la logica externa que adquiere ventaja de un conocimiento a priori de velocidad de movimiento del tejido.
Unas almohadillas de corte 720, 725 se disponen generalmente en la parte superior del material de prenda de vestir 705. El corte deberia realizarse en una parte de una pieza de vestir a la vez para mantener la Forma. Normalmente, en operaciones de costura muchas capas se cortan a la vez con cuchillas alternativas. El sistema puede cortar una parte a la vez, pero puede disenarse para cortar muchas partes diferentes. Las almohadillas de corte 720, 725 pueden realizar mediciones como anteriormente durante el corte. El corte mediante una version miniaturizada de la cuchilla de corte comun es una alternativa. El corte basado en laser, chorro de agua o una cuchilla circular extremadamente rapida tambien es posible. El material de prenda de vestir 705 puede cortarse con una forma geometrica deseada con una marca de corte 715. Las almohadillas de corte 720, 725 tambien tendrian la capacidad de realizar marcas fiduciarias con una tinta lavable. Tales marcas no estarian solo a lo largo de un borde o en el interior, sino que tambien podrian definir la ubicacion de un ojal por ejemplo. El material de corte 715 se marca como parte del proceso de corte para facilitar una posterior operacion de costura y/o corte. El sistema de vision local 170 puede proyectar un campo de vision 710 en el material de prenda de vestir 705 para el recuento de hilos y orientacion de los hilos.
La Figura 8 es una vista en seccion transversal de los cabezales de costura del dispositivo de corte-costura, tal como se muestra en la Figura 6. Un cabezal de costura 640 (Figura 6) puede tener la capacidad de mover el
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material de prenda de vestir de una manera controlada, tal como cuatro grados de libertad para cada capa de material de prenda de vestir, {X, Y, 0}. En esta realizacion, los cabezales de costura 640A0-B incluyen almohadillas superiores 820, 825 y almohadillas inferiores 821, 826 respectivamente, que son capaces de moverse en X, Y, y Zeta independientemente y alternar como en un pie de una maquina de costura ordinaria. Ya que el movimiento externo del material de prenda de vestir esta generalmente coordinado con el movimiento local del material de prenda de vestir, cada cabezal 640A0-B tambien tiene la capacidad de medir la fuerza neta requerida para mover el material de prenda de vestir. Esto tendria normalmente tres componentes, X, Y, y Zeta en el sentido euclideo ya que la medida de vision proporciona la conversion de una fase a otra. En el caso de la costura a un ritmo de, por ejemplo, 4000 puntadas/minuto, el mismo ritmo es probablemente usado para los movimientos de almohadilla a menudo llamados perros en maquinas de costura convencionales.
Opcionalmente, un cabezal de costura puede tener dos conjuntos de control de movimiento y seguimiento de movimiento, superior e inferior, asi como el propio dispositivo de costura. Aunque la Figura 8 muestra una placa separadora pulida 815 entre un conjunto de almohadilla superior e inferior, tal separador 815 puede no usarse. En su lugar, las almohadillas superiores 820, 825 de los cabezales de costura 640A0-B pueden crear el movimiento de puntada servocontrolado y el mecanismo inferior 821, 826 puede ser capaz de ajustar la tension en una o mas direcciones por lo que el resultado final es un control de la puntada en ambas capas inferior y superior, respectivamente. Esto es mas parecido al caso de costura manual donde solo una almohadilla se usa normalmente, llamada esa almohadilla normalmente perro.
Aunque la anterior description de un control de puntada ha asumido que hasta seis grados de libertad se controlan puntada a puntada, queda claro que la separation de puntadas, la distancia entre penetraciones de la aguja en el material de prenda de vestir, puede no controlarse precisamente, ya que es la trayectoria general de las puntadas medidas de la manera descrita en este caso, el recuento de hilos, lo que proporciona a una prenda de vestir u otro articulo cosido su Forma. De esta manera, el numero de puntadas para mover una cierta distancia (recuento de hilos) puede no controlarse con precision. Por tanto, el movimiento de las almohadillas o perros, puede estar destinado a un control preciso de la trayectoria, en lugar de un control preciso de las puntadas individuales en la direction del movimiento general. Deberia apreciarse que el servocontrol de las almohadillas o perros incluye el uso de una bobina de movimiento o motores de bobina de voz para lograr un alto rendimiento.
Adicionalmente o como alternativa, un equipo adicional puede usarse a lo largo de la periferia de la maquina estandar que puede ser fija en el espacio de trabajo o moverse dentro y fuera automaticamente. Un ejemplo es un mandril usado para coser un tubo alrededor. Tal mandril aceptaria un cabezal de costura 640 al igual que con el dispositivo de corte-costura estandar. Otro elemento de fijacion puede hacer que sea mas facil dar la vuelta a una prenda de vestir parcialmente completa.
De hecho, es probable o posible que los cabezales de costura 640 se unan a maquinas de costura que se mueven al espacio de trabajo. La parte inferior del cabezal puede estar por debajo de la superficie de trabajo principal o por encima. En el caso anterior, una geometria especial para soportar tela es probable.
Deberia enfatizarse que las realizaciones antes descritas de la presente invention son unicamente ejemplos posibles de implementaciones, unicamente expuestos para un entendimiento claro de los principios de la invencion. Las modificaciones y variaciones van destinadas a incluirse en el presente documento dentro del alcance de esta divulgation y la presente invencion y quedan protegidas por las siguientes reivindicaciones.
Claims (14)
- 5101520253035404550556065REIVINDICACIONES1. Un sistema para realizar una prenda de vestir, que comprende:un dispositivo de procesamiento (110);un modulo de corte (190) que corta el material de prenda de vestir (210) yun modulo de costura (180) que cose el material de prenda de vestir (210) para facilitar la realizacion de la prenda de vestir; caracterizado por que:el sistema comprende ademas una memoria (130) que incluye un gestor de recuento de hilos (160) que tiene instrucciones almacenadas en la memoria, ejecutandose las instrucciones mediante el dispositivo de procesamiento (110), comprendiendo las instrucciones una logica configurada para dar instrucciones al modulo de costura (180) para coser el material de prenda de vestir (210) basandose en el recuento de hilos del material de prenda de vestir (210).
- 2. El sistema como se define en la reivindicacion 1, en el que el material de prenda de vestir (210) incluye al menos uno de los siguientes materiales: material tejido o de punto y material no tejido, incluyendo el material tejido textiles y tejidos e incluyendo el material no tejido cuero.
- 3. El sistema como se define en la reivindicacion 2, en el que el material no tejido se configura para aplicar en su superficie cualquier elemento que permita que el sistema cuente "hilos", estando bien definido el elemento y manteniendo su union a la superficie a pesar de la distorsion superficial.
- 4. El sistema como se define en la reivindicacion 3, en el que el elemento incluye marcar el material no tejido con tinta removible o lavable, aplicandose el elemento a la superficie del material no tejido para la costura a pesar de la distorsion superficial.
- 5. El sistema como se define en la reivindicacion 2, en el que la orientacion del borde del material de prenda de vestir (210) se describe mediante la orientacion en la direccion de urdimbre o de relleno a medida que se atraviesa el borde del material de prenda de vestir (210).
- 6. El sistema como se define en la reivindicacion 2, en el que el recuento de hilos es del material tejido donde el recuento de hilos se basa en la urdimbre y el relleno cuando se teje en un telar, estando la urdimbre en la direccion de la maquina y el relleno en la direccion transversal.
- 7. El sistema como se define en la reivindicacion 2, en el que el recuento de hilos es de un material de punto donde el recuento de hilos se basa en las formaciones usadas en el material tejido.
- 8. El sistema como se define en la reivindicacion 2, en el que la geometria del material de prenda de vestir (210) se describe mediante recuentos de una manera donde el perimetro del material de prenda de vestir (210) esta en un bucle cerrado, estando el perimetro del material de prenda de vestir (210) matematicamente descrito como una forma cerrada mediante una agrupacion en dos o tres dimensiones de recuentos de hilos incluyendo orientacion.
- 9. El sistema como se define en la reivindicacion 2, en el que el gestor de recuento de hilos (160) tiene instrucciones que comprenden una logica configurada para dar instrucciones al modulo de costura (180) para coser el material de prenda de vestir basandose en la orientacion de los hilos.
- 10. El sistema como se define en la reivindicacion 1, en el que el recuento de hilos de un fragmento cortado se mide despues del corte y se usa mediante el modulo de costura (180) para configurar la costura de dos o mas fragmentos juntos basandose en una secuencia calculada de recuentos de hilos y/o la orientacion de los hilos para ambas partes dando como resultado una prenda de vestir cosida.
- 11. El sistema como se define en la reivindicacion 1, en el que el modulo de costura (180) se configura para coser el perimetro o las marcas en el material de prenda de vestir (210) basandose en un seguimiento de un patron que asciende para seguir una secuencia predeterminada de recuentos de hilos y/o la orientacion de los hilos.
- 12. El sistema como se define en la reivindicacion 1, en el que el modulo de costura (180) se configura para coser dos o mas fragmentos de material juntos basandose en una secuencia predeterminada de recuento de hilos y/o la orientacion de los hilos para ambas partes, dando como resultado una prenda de vestir cosida.
- 13. Un sistema como se define en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el quelas instrucciones comprenden ademas una logica configurada para dar instrucciones al modulo de corte (190) para cortar el material de prenda de vestir basandose en el recuento de los hilos del material de prenda de vestir (210).
- 14. El sistema como se define en la reivindicacion 13, en el que el modulo de corte corta (190) el material de prenda de vestir (210) en fragmentos discretos basandose en la geometria del material de prenda de vestir (210) que sedescribe mediante recuentos de una manera en la que el perimetro del material de prenda de vestir (210) esta en un bucle cerrado, estando el perimetro del material de prenda de vestir (210) matematicamente descrito como una forma cerrada mediante una agrupacion en dos o tres dimensiones.
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