ITTO20010975A1

ITTO20010975A1 - UNIT FOR THE DETECTION OF A MARKING ON A FABRIC.

Info

Publication number: ITTO20010975A1
Authority: IT
Inventors: Giovanni Riccardi; Carlo Sarotto
Original assignee: Bianco Spa
Priority date: 2001-10-16
Filing date: 2001-10-16
Publication date: 2003-04-16
Also published as: EP1302766A2; EP1302766A3

Description

Descrizione a corredo di una domanda brevetto per invenzione industriale dal titolo: UNITA PER LA RILEVAZIONE DI UNA MARCATURA SU DI UN TESSUTO Description accompanying a patent application for industrial invention entitled: UNIT FOR THE DETECTION OF A MARKING ON A FABRIC

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione è relativa ad un unità per la rilevazione di una marcatura su di un tèssuto . The present invention relates to a unit for detecting a marking on a fabric.

Nell'industria tessile, il tessuto a maglia viene normalmente prodotto in tubo e viene successivamente alimentato lungo un percorso di avanzamento ad una stazione di taglio per essere aperto lungo una direttrice di marcatura, la quale è di solito definita dal cosiddetto scarto d'ago" e deve essere rilevata in modo univoco da una unità per la rilevazione disposto nella stessa stazione di taglio In the textile industry, the knitted fabric is normally produced in a tube and is subsequently fed along a feed path to a cutting station to be opened along a marking line, which is usually defined by the so-called needle waste " and must be uniquely detected by a detection unit located in the same cutting station

Le unità di rilevazione di tipo noto sono atte a cooperare con un dispositivo di movimentazione del tessuto atto a spostare il tessuto trasversalmente al percorso di avanzamento per far collimare continuamente lo scarto d'ago con una lama preposta al taglio del tessuto stesso, e sono provviste di un sensore lineare definito da un array di fotodiodi orientati verso il tessuto, e di un illuminatore di tipo passante disposto da banda opposta del percorso di avanzamento del tessuto rispetto ai fotodiodi. Detection units of the known type are adapted to cooperate with a fabric handling device adapted to move the fabric transversely to the path of advancement in order to continuously collimate the waste of the needle with a blade for cutting the fabric itself, and are provided of a linear sensor defined by an array of photodiodes oriented towards the tissue, and of a pass-through type illuminator arranged on the opposite side of the path of advancement of the tissue with respect to the photodiodes.

Inoltre, le unità di rilevazione note sono anche provviste di un multiplexer analogico per convertire i fotodiodi mediante un solo convertitore A/D a 8 bit, e presentano una frequenza di scansione di circa 11 kHz per un totale di cento scansioni dell'intero array per secondo. In addition, the known detection units are also equipped with an analog multiplexer to convert the photodiodes using a single 8-bit A / D converter, and have a scanning frequency of about 11 kHz for a total of one hundred scans of the entire array for according to.

Le unità di rilevazione del tipo sopra descritto presentano alcuni inconvenienti dovuti, tra l'altro, anche al basso numero di sensori ed alla semplicità dell'algoritmo di rilevamento che ne limitano le possibilità d'uso e le capacità di rilevazione. Ad esempio, il basso numero di sensori, da cui deriva una risoluzione molto limitata, impedisce la rilevazione di scarti d'ago particolarmente piccoli o poco contrastati, e, inoltre, per ottenere un corretto contrasto risulta spesso necessario tensionare il tessuto in misura superiore a quanto sarebbe conveniente per evitare un degrado della qualità del tessuto stesso. Detection units of the type described above have some drawbacks due, among other things, to the low number of sensors and the simplicity of the detection algorithm which limit their possibilities of use and detection capabilities. For example, the low number of sensors, from which a very limited resolution derives, prevents the detection of particularly small or poorly contrasted needle waste, and, moreover, to obtain a correct contrast it is often necessary to tension the fabric to an extent greater than how convenient it would be to avoid a deterioration in the quality of the fabric itself.

La posizione da bande opposte rispetto al percorso di avanzamento del sensore e dell'illuminatore fa sì che alcuni tessuti particolarmente spessi o comunque non permeabili alla luce non vengano "letti" essendo insufficiente l'informazione luminosa che giunge al sensore stesso . The position on opposite bands with respect to the advancement path of the sensor and the illuminator means that some particularly thick fabrics or in any case not permeable to light are not "read" since the luminous information that reaches the sensor itself is insufficient.

Infine, nel caso in cui la direttrice di marcatura non è segnalata da differenze di densità dei fili nel tessuto, ma in altri modi, come ad esempio da pieghe o linee tracciate con pennarelli indelebili o di differente colore, la difficoltà di rilevamento rende molto spesso non conveniente la lavorazione non assiduamente assistita dall'operatore, e viene preferita quella effettuata in modo totalmente manuale dallo stesso. Finally, in the case in which the marking line is not signaled by differences in the density of the threads in the fabric, but in other ways, such as by folds or lines drawn with indelible markers or of different colors, the difficulty of detection makes it very often it is not convenient to work not assiduously assisted by the operator, and the one carried out in a totally manual way by the same is preferred.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare una unità per la rilevazione di una marcatura su di un tessuto, la quale sia esente dagli inconvenienti sopra descritti. The object of the present invention is to provide a unit for detecting a marking on a fabric, which is free from the drawbacks described above.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una unità per la rilevazione di una marcatura su di un tessuto, l'unità essendo disposta lungo un percorso di avanzamento del tessuto, e comprendendo un sensore per il rilevamento della detta marcatura, ed un dispositivo di illuminazione a sua volta comprendente un primo illuminatore, il quale è disposto da banda opposta del percorso di avanzamento rispetto al sensore ed è atto ad illuminare la detta marcatura per trasmettere al sensore un segnale luminoso passante attraverso il tessuto; l'unità essendo caratterizzata dal fatto che il detto sensore è un sensore di visione CMOS lineare presentante una risoluzione di visione sul tessuto almeno pari a 68 μm. According to the present invention, a unit is provided for detecting a marking on a fabric, the unit being arranged along a path of advancement of the fabric, and comprising a sensor for detecting said marking, and a lighting device in its own right. vault comprising a first illuminator, which is arranged on the opposite side of the path of advancement with respect to the sensor and is adapted to illuminate said marking to transmit to the sensor a light signal passing through the fabric; the unit being characterized in that said sensor is a linear CMOS vision sensor having a vision resolution on the tissue equal to at least 68 μm.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui: The invention will now be described with reference to the attached drawings, which illustrate a non-limiting example of embodiment, in which:

la figura 1 è una vista in elevazione frontale, con parti asportate per chiarezza, di una preferita forma di attuazione dell'unità della presente invenzione; e Figure 1 is a front elevation view, with parts removed for clarity, of a preferred embodiment of the unit of the present invention; And

- la figura 2 illustra una sezione secondo la linea II-II della figura 1. Figure 2 shows a section along the line II-II of Figure 1.

Con riferimento alle figure 1 e 2, con 1 è indicato nel suo complesso una unità per la rilevazione di una marcatura M su di un tessuto T a maglia avanzato in modo sostanzialmente continuo lungo un percorso P di avanzamento verticale. With reference to Figures 1 and 2, 1 indicates as a whole a unit for detecting a marking M on a knitted fabric T advanced in a substantially continuous manner along a vertical advancement path P.

L'unità 1 è disposta lungo il percorso P, e comprende un corpo 2 scatolato presentante una parete 3 anteriore, la quale è atta a disporsi a sostanziale contatto con il tessuto T, ed è provvista di una finestra 4 richiusa da un vetro 5. The unit 1 is arranged along the path P, and comprises a box-like body 2 having a front wall 3, which is adapted to be arranged in substantial contact with the fabric T, and is provided with a window 4 closed by a glass 5.

L'unità comprende, inoltre, un sensore 6 per il rilevamento della marcatura M supportato all'interno del corpo 2, ed un dispositivo 7 di illuminazione atto ad illuminare il tessuto T per inviare un segnale S luminoso al sensore 6 stesso. The unit also comprises a sensor 6 for detecting the marking M supported inside the body 2, and a lighting device 7 adapted to illuminate the fabric T to send a luminous signal S to the sensor 6 itself.

Il sensore 6 è un sensore di visione CMOS lineare presentante una risoluzione di visione sul tessuto T almeno pari a 68 μm, ed un'area di visione sul tessuto T definita da una altezza, misurata parallelamente ad una direzione D di avanzamento del tessuto T stesso, pari a 3 mm, e da una larghezza, misurata trasversalmente alla direzione D di avanzamento stessa, pari a 70 mm. The sensor 6 is a linear CMOS vision sensor having a vision resolution on the tissue T at least equal to 68 μm, and a vision area on the tissue T defined by a height, measured parallel to a direction D of advancement of the tissue T itself. , equal to 3 mm, and from a width, measured transversely to the direction D of the feed itself, equal to 70 mm.

Il rapporto tra una altezza ed una larghezza del sensore 6 ed il rapporto tra l'altezza e la larghezza dell'area di visione sono tra loro differenti, in quanto il sensore 6 presenta una altezza di 125 pm ed una larghezza di 7,988 mm, mentre l'altezza dell'area di visione è pari a 3 mm e larghezza dell'area di visione è pari a 70 mm, e per non perdere sensibilità e/o risoluzione nella lettura, l'unità 1 è dotata, inoltre, di un dispositivo 8 anamorfico di focalizzazione, il quale è atto a ricevere il segnale S luminoso, e comprende due prismi 9 e 10 ed uno specchio 11 atti a sviluppare una lunghezza focale di 25,5 cm in direzione ortogonale ad una direzione di passaggio del segnale S luminoso stesso rispetto al tessuto T. The ratio between a height and a width of the sensor 6 and the ratio between the height and the width of the viewing area are different from each other, since the sensor 6 has a height of 125 pm and a width of 7.988 mm, while the height of the viewing area is 3 mm and the width of the viewing area is 70 mm, and in order not to lose sensitivity and / or resolution in the reading, unit 1 is also equipped with a device 8 anamorphic focusing, which is adapted to receive the luminous signal S, and comprises two prisms 9 and 10 and a mirror 11 capable of developing a focal length of 25.5 cm in a direction orthogonal to a direction of passage of the luminous signal S same than the T.

In particolare, lo specchio 11 è disposto all'interno del corpo 2 in posizione direttamente affacciata al vetro 5, e presenta una propria superficie 12 riflettente inclinata di un angolo di 45° rispetto al vetro 5 stesso. I due prismi 9 e 10 sono supportati all'interno del corpo 2 da una slitta 13 a due assi atta a permettere un corretto posizionamento dei prismi 9 e 10 stessi rispetto al sensore 6, il quale è fissato su di un supporto che ne permette movimenti su 4 assi in fase di montaggio per ottenere una corretta collimazione con l'ottica. In particular, the mirror 11 is arranged inside the body 2 in a position directly facing the glass 5, and has its own reflecting surface 12 inclined at an angle of 45 ° with respect to the glass 5 itself. The two prisms 9 and 10 are supported inside the body 2 by a slide 13 with two axes designed to allow correct positioning of the prisms 9 and 10 themselves with respect to the sensor 6, which is fixed on a support that allows its movements. on 4 axes during assembly to obtain correct collimation with the optics.

Il dispositivo 7 di illuminazione comprende due illuminatori 20 e 21, di cui l'illuminatore 20 è disposto da banda opposta del percorso P di avanzamento rispetto al sensore 6 ed è atto ad illuminare la marcatura M per trasmettere al sensore 6 un segnale S luminoso passante attraverso il tessuto T, mentre l'illuminatore 21 è disposto dalla stessa parte del sensore 6 rispetto al percorso P ed è atto ad illuminare la marcatura M per trasmettere al sensore 6 un segnale S luminoso riflesso dal tessuto T. Pertanto, l'illuminatore 20 è disposto all'esterno del corpo 2 in posizione affacciata alla finestra 4, mentre l'illuminatore 21 è disposto all'interno del corpo 2 anch'esso in posizione affacciata alla finestra 4. The lighting device 7 comprises two illuminators 20 and 21, of which the illuminator 20 is arranged on the opposite band of the advancement path P with respect to the sensor 6 and is adapted to illuminate the marking M to transmit a passing luminous signal S to the sensor 6 through the tissue T, while the illuminator 21 is arranged on the same side as the sensor 6 with respect to the path P and is adapted to illuminate the marking M to transmit to the sensor 6 a luminous signal S reflected by the tissue T. Therefore, the illuminator 20 it is arranged outside the body 2 in a position facing the window 4, while the illuminator 21 is arranged inside the body 2 also in a position facing the window 4.

Entrambe gli illuminatori 20 e 21 sono realizzati con emettitori monocromatici allo stato solido, sono attivabili alternativamente l'uno rispetto all'altro, e comprendono, ciascuno, due file di LED 24 disposte da bande opposte dell'area di visione. In particolare, i LED 24 di ciascuna fila definiscono un angolo determinato rispetto al percorso P per esaltare le asperità superficiali del tessuto T. Both the illuminators 20 and 21 are made with solid-state monochromatic emitters, can be activated alternately with respect to each other, and each comprise two rows of LEDs 24 arranged on opposite bands of the viewing area. In particular, the LEDs 24 of each row define a determined angle with respect to the path P to enhance the surface roughness of the fabric T.

Gli illuminatori 20 e 21 vengono accesi e spenti alternativamente l'uno dall'altro, e per ogni accensione viene acquisita una immagine del tessuto T rilevata dal sensore 6. Operando in questo modo, risulta possibile acquisire alternativamente immagini di diverse prospettive della stessa porzione di tessuto T. Inoltre, il fatto di tenere ciclicamente accesi e spenti gli illuminatori 20 e 21 permette di sfruttare al meglio le caratteristiche dei LED 24 in modo da raddoppiare la loro potenza luminosa. The illuminators 20 and 21 are switched on and off alternately from each other, and for each switch on an image of the tissue T detected by the sensor 6 is acquired. By operating in this way, it is possible to alternately acquire images of different perspectives of the same portion of fabric T. Furthermore, the fact of keeping the illuminators 20 and 21 cyclically on and off allows to exploit the characteristics of the LEDs 24 in the best possible way so as to double their luminous power.

Secondo quanto schematicamente illustrato nelle figure 1 e 2, l'unità 1 comprende, infine, un processore digitale di segnale DSP, ed un microcontrollore 25, i quali sono disposti in un alloggiamento dedicato esterno al corpo 2, e sono collegati al sensore 6 mediante linee elettriche differenziali e schermate per la rilevazione della marcatura M. Il microcontrollore 25 è un microprocessore con memoria e periferia a bordo, ed il suo utilizzo unitamente a quello del processore DSP rende possibile 1'implementazione di algoritmi matematici molto sofisticati per ottenere, così, una corretta rilevazione di molte delle tipologie di marcature M. According to what is schematically illustrated in Figures 1 and 2, unit 1 finally comprises a digital signal processor DSP, and a microcontroller 25, which are arranged in a dedicated housing external to the body 2, and are connected to the sensor 6 by means of differential power lines and screens for detecting the M marking. The microcontroller 25 is a microprocessor with memory and periphery on board, and its use together with that of the DSP processor makes it possible to implement very sophisticated mathematical algorithms to obtain, correct detection of many of the types of M markings.

Si intende che l'invenzione non è limitata alla forma di realizzazione qui descritta ed illustrata, che è da considerarsi come esempio di attuazione dell'unità per la rilevazione di una marcatura su di un tessuto, che è invece suscettibile di ulteriori modifiche relative a forme e disposizioni di parti, dettagli costruttivi e di montaggio. It is understood that the invention is not limited to the embodiment described and illustrated here, which is to be considered as an example of embodiment of the unit for detecting a marking on a fabric, which is instead susceptible of further modifications relating to shapes and arrangements of parts, construction and assembly details.

Claims

CLAIMS 1. Unit (1) for detecting a mark (M) on a fabric (T), the unit being arranged along a path (P) for advancing the fabric (T), and comprising a sensor (6) for the detection of said marking (M), and a lighting device (7) in turn comprising a first illuminator (20), which is arranged on the opposite band of the path (P) of advancement with respect to the sensor (6) and is adapted to illuminate said marking (M) to transmit to the sensor (6) a luminous signal (S) passing through the fabric (T); the unit (1) being characterized in that said sensor (6) is a linear CMOS vision sensor (6) having a vision resolution on the tissue (T) equal to at least 68 μm.

2. Unit according to claim 1, characterized in that the vision sensor (6) has a viewing area on the fabric (T) defined by a height, measured parallel to a direction of advancement of the fabric (T), equal to 3 mm, and from a width, measured transversely to the direction of advancement itself, equal to 70 mm.

3. Unit according to claim 2, characterized in that the ratio between a height and a width of the vision sensor (6) and the ratio between the height and the width of the vision area are different from each other; the unit comprising an anamorphic focusing device (8), which is adapted to receive the said luminous signal (S), and comprises two prisms (9, 10) and a mirror (11) adapted to develop a focal length determined in direction orthogonal to a direction of passage of the light signal (S) itself through the fabric (T).

4. Unit according to claim 3, characterized in that said focal distance is equal to 25.5 cm.

5. Unit according to any one of the preceding claims, characterized in that the lighting device (7) comprises a second illuminator (21) arranged on the same side of the sensor (6) with respect to the path (P) of advancement of the fabric (T) and adapted to illuminate said marking (M) to transmit to the sensor (6) a luminous signal (S) reflected by the fabric (T).

6. Unit according to claim 5, characterized in that both said illuminators (20, 21) are made with solid-state monochromatic emitters, and can be activated alternately with respect to each other.

7. Unit according to claim 6, characterized in that each illuminator (20, 21) comprises two rows of LEDs (24) arranged on opposite bands of the viewing area; the LEDs defining a determined angle with respect to the path (P) of advancement of the fabric (T) to enhance the surface roughness of the fabric (T) itself

8. Unit according to claim 5, characterized in that it comprises a digital signal processor (DSP), and a microcontroller (25) for detecting said marking (M).

9. Unit for detecting a marking on a fabric, substantially as described with reference to the attached drawings.