KR101354962B1 - 자수기 조작반 및 이를 이용한 자수 데이터 생성 방법 - Google Patents

자수기 조작반 및 이를 이용한 자수 데이터 생성 방법 Download PDF

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Abstract

자수기 조작반은 자수 디자인 생성에 필요한 외부 문서 파일―상기 외부 문서 파일은 숫자, 문자 및 이미지 중 하나의 정보를 호출하기 위한 인덱스 값을 나타내는 구성 성분 정보들로 조합됨―을 입력받는 입력부; 및 각각의 구성 성분 정보의 자수 디자인을 객체로 이루어진 템플릿을 구성하고, 입력된 외부 문서 파일의 구성 성분 정보를 분석하여 템플릿의 각각의 객체에 순서대로 매칭되는 이미지 자수 디자인 또는 문자나 숫자의 레터링 자수 디자인을 삽입하여 최종 자수 데이터를 생성하는 제어부를 포함한다.

Description

자수기 조작반 및 이를 이용한 자수 데이터 생성 방법{Operation Box of Embroidering Machine and Method for Generating Embroidery Data Using the Same}
본 발명은 자수기로서, 특히 외부 문서 파일과의 연동 기능을 제공하는 자수기 조작반 및 이를 이용한 자수 데이터 생성 방법에 관한 것이다.
일반적으로 자수기는 하나의 동력축에 하나의 헤드부가 연결되어 있는 것을 단두 자수기라 하고, 동일한 동력축에 다수의 헤드부를 연결하고 동시에 동일하게 구동하는 것을 멀티헤드 자수기(다두 자수기)라 한다.
이러한 자수기의 일측에는 자수기의 운용을 제어하고 감시하는 자수기 조작반(Operation Box)이 구비된다.
자수기는 자수를 진행하기 위해서 컴퓨터에 설치된 캐드(CAD) 프로그램이나 자수 디자인 생성 프로그램을 이용하여 원하는 디자인의 각 부분에 대하여 자수 방식(Run, Satin, Zigzag 등)을 적용하여 자수 데이터를 생성한다.
도 1의 (a)는 일반적인 자수기의 자수기 조작반의 일례를 나타낸 것이고, 도 1의 (b)는 자수 디자인 생성 프로그램의 일례를 나타낸 것이다.
자수 데이터의 생성 작업이 완료되면 자수 방식이 적용된 자수 데이터를 자수기에 적합한 형태로 변환, 저장하여 USB 메모리 등의 저장 매체 또는 이더넷(Ethernet) 등의 네트워크를 통해 자수기 조작반의 메모리에 로드한다.
자수기 조작반은 자수 데이터를 입력받고, 시작 버튼이 선택되면 자수 작업을 진행하게 된다.
여기서, 자수 데이터는 자수 디자인 이름, 가로와 세로 사이즈의 자수 디자인 영역, 자수 디자인의 바느질 횟수, 자수침 데이터를 포함한다.
자수침 데이터는 X,Y 좌표(바늘의 위치), 코드(실 선택 번호)를 포함하고, 실 선택 번호가 다르면 실을 끊고 다른 실로 교체한다.
자수 데이터를 생성하는 작업은 자수 디자인을 전문하는 업체에 주문하여 제공받게 되므로 주문에 1-2일 이상 소요되며 전문가에 의해 디자인된 자수 데이터를 이동 저장 매체에 데이터 형태로 저장된 후 주문업자에게 전달된다.
주문업자는 이동 저장 매체를 자수기 조작반에 삽입하여 자수 데이터를 읽어들여 자수 작업을 진행하게 되므로 여러 단계의 작업 과정을 거치게 된다.
도 2의 (a)는 자수기를 이용한 자수 제품의 경우, 문자 또는 숫자 이외에 그림을 포함하고 있으며, 도 2의 (b)는 재봉기를 이용한 자수 제품의 경우, 문자 또는 숫자로만 구성된다.
도 2의 (a)는 좌측의 꽃 또는 공과 같은 이미지가 변하지 않지만 이름이 매번 바뀌는 구조를 갖고 있어 자수 제품마다 디자인을 변경해야 한다.
이와 같은 자수 제품은 명찰과 같은 제품으로 자수 제품마다 각각의 자수 데이터를 필요로 한다.
자수 데이터 생성 프로그램은 이미지와 문자 또는 숫자를 하나로 하여 하나의 자수 데이터를 만든다.
예를 들면, 자수기로 명찰을 만드는 경우, 전체적인 디자인 형태와 이름의 글자체는 동일하지만 이름만 바뀔 수 있다.
이때, 기존의 자수기나 자수 디자인 생성 프로그램은 모든 사람의 명찰을 유시한 방법으로 반복적으로 자수 디자인을 생성하여야 하고 이를 자수기에서 각각 파일로 불러와 반복적인 자수기 조작을 수행해야 하므로 작업성이 불편하며 생산성이 떨어지게 되는 문제점이 있었다.
도 2의 (b)는 문자 또는 숫자로만 구성된 자수 제품의 경우, 일반적으로 명찰을 만드는 상점에서 재봉기를 이용하여 작업자의 손으로 수작업한다.
이러한 재봉기를 이용하여 명찰을 만드는 경우, 작업자에 따라서 자수 제품의 품질 차이가 발생하며 숙련된 작업자가 없는 경우 자수 제품의 생산이 불가능하다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 외부 문서 파일과의 연동 기능을 제공하는 자수기 조작반 및 이를 이용한 자수 데이터 생성 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 특징에 따른 자수기 조작반은 자수 디자인 생성에 필요한 외부 문서 파일―상기 외부 문서 파일은 숫자, 문자 및 이미지 중 하나의 정보를 호출하기 위한 인덱스 값을 나타내는 구성 성분 정보들로 조합됨―을 입력받는 입력부; 및 각각의 구성 성분 정보의 자수 디자인을 객체로 이루어진 템플릿을 구성하고, 입력된 외부 문서 파일의 구성 성분 정보를 분석하여 템플릿의 각각의 객체에 순서대로 매칭되는 이미지 자수 디자인 또는 문자나 숫자의 레터링 자수 디자인을 삽입하여 최종 자수 데이터를 생성하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 특징에 따른 자수기 조작반에서의 자수 데이터 생성 방법은 자수 디자인 생성에 필요한 외부 문서 파일―상기 외부 문서 파일은 숫자, 문자 및 이미지 중 하나의 정보를 호출하기 위한 인덱스 값을 나타내는 구성 성분 정보들로 조합됨―을 입력받는 단계; 각각의 구성 성분 정보의 자수 디자인을 객체로 이루어진 템플릿을 구성하는 단계; 및 입력된 외부 문서 파일의 구성 성분 정보를 분석하여 템플릿의 각각의 객체에 순서대로 매칭되는 이미지 자수 디자인 또는 문자나 숫자의 레터링 자수 디자인을 삽입하여 최종 자수 데이터를 생성하는 단계를 포함한다.
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 기존의 명찰과 같은 복합 자수 디자인의 경우, 반복적인 자수기 조작을 수행하지 않고 외부 문서 파일과 연동하여 간단하게 자수 데이터를 작업할 수 있어 연속 작업을 통하여 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 자수기의 자수기 조작반의 일례와 자수 디자인 생성 프로그램의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는 자수기를 이용한 명찰과 재봉기를 이용한 명찰의 일례를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자수기의 일례를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자수기의 전체 구성을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 자수기 조작반의 내부 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 외부 문서 파일의 포맷을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 템플릿과 최종 자수 데이터를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 자수기 조작반을 이용한 자수 데이터 생성 방법을 나타낸 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명은 일부 자수 형상이 다른 복합 자수 디자인을 대량 작업해야 하는 경우, 컴퓨터에서 자수 디자인 생성 프로그램으로 만든 자수 데이터를 이동 저장 매체로 입력받아 반복적인 자수기 조작을 수행해야 하는 불편함을 개선하고자 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자수기의 일례를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자수기의 전체 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 자수기(100)는 자수기 조작반(200), 메인 콘트롤러(300), 실감지 보드(Thread Detection Board)(400), 주축 모터 구동부(500), 주축 모터(510), X/Y축 모터 구동부(600) 및 X/Y축 모터(610)를 포함한다.
자수기 조작반(200)은 메인 콘트롤러(300)와 연동하여 자수기(100)에 부착되어 있는 제어 장치의 사양 및 기능을 설정하고 활성화시키는 기능을 하도록 사용자 인터페이스를 제공하고, 자수물을 고정하는 수틀을 상하 좌우로 이동시키는 신호를 메인 콘트롤러(300)로 전송하여 수틀을 이동시킨다.
자수기 조작반(200)은 기저장된 자수 데이터를 편집하는 사용자 인터페이스를 제공하고, 자수기의 실이 끊어지거나 제어 장치의 오류가 발생하는 경우, 오류 및 경고 정보를 사용자에게 알려준다.
자수기 조작반(200)은 수틀을 움직일 수 있는 버튼, 자수기 동작 버튼 및 자수기 정지 버튼을 포함한다.
자수기 조작반(200)은 수틀 이송, 수동 자수기 운행(주축 회전) 개시 기능, 수동 바늘대 변경, 실의 커팅 기능(Thread Cutting)과 같은 기능을 포함한다.
자수기 조작반(200)과 메인 콘트롤러(300)는 시그널 케이블, CAN(Controller Area Network) 통신, 이더넷(Ethernet) 중 어느 하나의 방식으로 연결되어 있다.
메인 콘트롤러(300)는 자수 데이터의 자수침 데이터를 이용하여 구동 신호를 생성하여 주축 모터 구동부(500), X/Y축 모터 구동부(600)를 동작시키고, 주축 모터 구동부(500)와 X/Y축 모터 구동부(600)에서 전송한 회전 각도에 따라 엑츄에이터(X/Y축 모터(610), 주축 모터(510) 등)가 동작한다.
메인 콘트롤러(300)는 자수기 조작반(200)으로부터 수신한 자수침 데이터를 이용하여 주축(Main Shaft)을 일정한 속도로 가동하며 X, Y 방향으로 수틀을 이동시켜 자수를 완성한다.
실감지 보드(Thread Detection Board)(400)는 실의 끊어짐을 감지하여 실 감지 신호를 메인 콘트롤러(300)로 전송한다.
또한, 메인 콘트롤러(300)는 자수기(100)의 제어 장치 및 센서에서 감지된 신호를 분석하여 자수기(100)의 오류가 발생하면 자수기(100)를 정지시키고 오류 정보를 자수기 조작반(200)으로 전송한다.
메인 콘트롤러(300)는 X/Y축 모터(610), 주축 모터(510), 솔레노이드 및 센서에 시그널 케이블로 연결되고, 실감지 보드(400)와 CAN 통신 또는 시리얼(RS-485 등) 통신으로 각종 정보를 송수신한다.
자수기 조작반(200)과 메인 콘트롤러(300)는 동일한 자수 데이터를 가지고 있다. 따라서, 자수기 조작반(200)의 화면에는 메인 콘트롤러(300)로부터 자수 데이터의 인덱스를 수신하여 자수의 위치를 표시하게 된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 자수기 조작반의 내부 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
본 발명의 실시예에 따른 자수기 조작반(200)은 입력부(210), 메모리부(220), 표시부(230), 자수 디자인 저장부(240) 및 제어부(250)를 포함한다.
입력부(210)는 터치 스크린, 유무선 키보드, 마우스, 키패드, USB 입력 포트 등의 보조 입력 수단을 포함하고, 자수기(100)에 부착되어 있는 제어 장치의 사양 및 기능을 설정하고 활성화시키는 기능을 한다.
메모리부(220)는 디자인 편집 프로그램 및 기타 프로그램 실행용 데이터와 처리된 각종 데이터가 일시적으로 저장하고, 자수 데이터의 편집과 출력 및 불러오기와 저장하는 프로그램 자체를 저장하는데 필요한 기억 장소이며 편집 작업에 의해 생산되는 각종 데이터와 변수 등을 기억하는 저장 공간이다.
표시부(230)는 자수 데이터의 설정 및 자수기 동작에 필요한 메뉴 설정을 위한 사용자 화면 인터페이스를 제공한다.
자수 디자인 저장부(240)는 외부의 이동 저장 매체가 입력부(210)를 통해 입력되면, 이동 저장 매체로부터 이미지, 숫자나 문자 중 하나의 이상의 정보를 나타내는 자수 데이터를 수신하여 저장한다.
제어부(250)는 도 7의 (a)에 도시된 복합 자수 디자인을 생성하기 위한 객체(810a, 810b, 810c, 810d)들로 이루어진 템플릿(800)을 구성하는 템플릿 생성부(252)와, 문자나 숫자를 자수 디자인으로 변환하여 출력하는 레터링 엔진부(254)를 포함한다.
템플릿(800)은 여러 개의 다른 객체(810a, 810b, 810c, 810d)들의 조합으로 이루어진 복합 자수 디자인을 나타낸다. 여기서, 객체(810a, 810b, 810c, 810d)는 자수 디자인에서 변경되지 않는 부분 또는 변경되는 부분으로 이루어진 숫자, 문자 및 이미지의 자수 디자인이 위치하는 영역이다.
즉, 템플릿(800)은 객체(810a, 810b, 810c, 810d)들의 조합이고 객체(810a, 810b, 810c, 810d)들은 위치 및 크기 속성을 가진다.
따라서, 복합 자수 디자인의 구성은 모양이 바뀌지 않는 형태와, 모양이 바뀌는 형태와, 글자나 숫자가 변화하지 않는 형태, 글자나 숫자가 변화하는 형태를 포함한다.
제어부(250)는 입력부(210)를 통해 입력된 외부 문서 파일(700)의 구성 성분 정보(710a, 710b, 710c)를 분석하여 템플릿(800)의 각각의 객체(810a, 810b, 810c, 810d)에 순서대로 매칭되는 각각의 구성 성분 정보(710a, 710b, 710c)의 자수 디자인을 삽입하여 최종 자수 데이터를 생성하는 자수 데이터 생성부(256)를 포함한다.
외부 문서 파일(700)은 도 6에 도시된 바와 같이, 텍스트 파일, 엑셀 파일 등으로, 복수개의 행열로 이루어져 행 단위로 최종 자수 데이터를 형성하고 열 단위로 복수의 구성 성분 정보(710a, 710b, 710c)를 포함한다.
각각의 구성 성분 정보(710a, 710b, 710c)는 숫자, 문자 및 이미지 중 하나의 정보를 호출하기 위한 인덱스 값을 포함한다.
예를 들면, <Design> Duck은 자수기 조작반의 자수 디자인 저장부(240)에서 "Duck"이라는 이름의 이미지 자수 디자인을 호출하고, <Text> SPACE solution, <Text> R&D 02)20xx-1234는 템플릿 생성부(252)에서 문자 및 숫자를 레터링 자수 디자인으로 변환하여 출력된다.
자수 데이터 생성부(256)는 도 7의 (a)와 같은 이미 만들어진 템플릿(800)의 객체(810a, 810b, 810c, 810d)에 순서대로 매칭되는 이미지 자수 디자인 또는 레터링 자수 디자인을 삽입하여 최종 자수 데이터를 생성한다(도 7의 (b)).
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 자수기 조작반을 이용한 자수 데이터 생성 방법을 나타낸 도면이다.
제어부(250)는 입력부(210)를 통해 외부 문서 파일(700)을 입력받아 외부 문서 파일(700)의 구성 성분 정보(710a, 710b, 710c)를 분석한다(도 6)(S100).
다시 말해, 제어부(250)는 복합 자수 디자인을 나타내는 템플릿(800)의 객체(810a, 810b, 810c, 810d)들을 생성하기 위해서 외부 문서 파일(700)의 첫 번째 행을 읽어 들여 외부 문서 파일(700)의 각각의 구성 성분 정보(710a, 710b, 710c)를 분석한다.
제어부(250)는 외부 문서 파일(700)의 구성 성분 정보(710a, 710b, 710c)가 이미지를 나타내는 이미지 자수 디자인인 경우, 자수 디자인 저장부(240)에서 구성 성분 정보(710a, 710b, 710c)에 대응하는 이미지 자수 디자인을 호출하고 문자나 숫자인 경우, 레터링 엔진부(254)를 돌려 문자나 숫자를 레터링 자수 디자인으로 변환한다(S102, S104).
제어부(250)는 템플릿(800)의 각각의 객체(810a, 810b, 810c, 810d)에 순서대로 매칭되는 이미지 자수 디자인 또는 레터링 자수 디자인을 삽입하여 최종 자수 데이터를 생성하고(S106), 최종 자수 데이터를 기초로 자수 작업을 진행한다(S108).
다시 말해, 제어부(250)는 최종 자수 데이터를 이용하여 구동 신호를 생성하여 주축 모터 구동부(500), X/Y축 모터 구동부(600)를 동작시키고, 주축 모터 구동부(500)에 따라 주축 모터(510)를 동작하여 주축(Main Shaft)을 일정한 속도로 가동하며 X/Y축 모터 구동부(600)에 따라 X/Y축 모터(610)를 동작하여 수틀을 이동하면서 자수를 완성한다.
제어부(250)는 외부 문서 파일(700)을 한 행씩 행 단위로 읽어 들인 후 행의 끝인지 판단하고 끝이 아닌 경우, 외부 문서 파일(700)의 두 번째 행을 읽고 분석하여 새로운 자수 디자인을 생성하는 작업을 수행하며 외부 문서 파일(700)의 행의 끝까지 반복한다(S110).
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 자수기
200: 자수기 조작반
210: 입력부
220: 메모리부
230: 표시부
240: 자수 디자인 저장부
250: 제어부
252: 템플릿 생성부
254: 레터링 엔진부
256: 자수 데이터 생성부
300: 메인 콘트롤러
400: 실감지 보드
500: 주축 모터 구동부
510: 주축 모터
600: X/Y축 모터 구동부
610: X/Y축 모터
700: 외부 문서 파일
710a, 710b, 710c: 구성 성분 정보
800: 템플릿
810a, 810b, 810c, 810d: 객체

Claims (6)

  1. 자수기를 동작시키는 자수기 조작반에 있어서,
    자수 디자인 생성에 필요한 외부 문서 파일―상기 외부 문서 파일은 숫자, 문자 및 이미지 중 하나의 정보를 호출하기 위한 인덱스 값을 나타내는 구성 성분 정보들로 조합됨―을 입력받는 입력부; 및
    상기 각각의 구성 성분 정보의 자수 디자인을 객체로 이루어진 템플릿을 구성하고, 상기 입력된 외부 문서 파일의 구성 성분 정보를 분석하여 상기 템플릿의 각각의 객체에 순서대로 매칭되는 이미지 자수 디자인 또는 문자나 숫자의 레터링 자수 디자인을 삽입하여 최종 자수 데이터를 생성하는 제어부
    를 포함하는 자수기 조작반.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 템플릿은 변경되는 부분과 변경되지 않는 부분으로 이루어진 숫자, 문자 및 이미지의 자수 디자인이 위치하는 영역인 객체들의 조합으로 이루어진 복합 자수 디자인인 자수기 조작반.
  3. 제1항에 있어서,
    외부의 이동 저장 매체가 상기 입력부를 통해 입력되면, 상기 이동 저장 매체로부터 이미지를 나타내는 자수 데이터를 수신하여 저장하는 자수 디자인 저장부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 입력된 외부 문서 파일의 구성 성분 정보를 분석하여 이미지 자수 디자인인 경우, 상기 자수 디자인 저장부에서 상기 구성 성분 정보에 대응되는 이미지 자수 디자인을 호출하고, 문자나 숫자인 경우, 레터링 엔진부를 통해 문자나 숫자를 레터링 자수 디자인으로 변환하는 자수기 조작반.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 외부 문서 파일은 행 단위로 상기 최종 자수 데이터가 형성되고, 열 단위로 상기 복수의 구성 성분 정보를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 외부 문서 파일을 한 행씩 행 단위로 읽어 들여 상기 템플릿의 객체에 매칭되는 상기 각각의 구성 성분 정보의 자수 디자인을 순서대로 삽입하여 상기 최종 자수 데이터를 생성하는 자수기 조작반.
  5. 자수 디자인 생성에 필요한 외부 문서 파일―상기 외부 문서 파일은 숫자, 문자 및 이미지 중 하나의 정보를 호출하기 위한 인덱스 값을 나타내는 구성 성분 정보들로 조합됨―을 입력받는 단계;
    상기 각각의 구성 성분 정보의 자수 디자인을 객체로 이루어진 템플릿을 구성하는 단계; 및
    상기 입력된 외부 문서 파일의 구성 성분 정보를 분석하여 상기 템플릿의 각각의 객체에 순서대로 매칭되는 이미지 자수 디자인 또는 문자나 숫자의 레터링 자수 디자인을 삽입하여 최종 자수 데이터를 생성하는 단계
    를 포함하는 자수 데이터 생성 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 외부 문서 파일은 행 단위로 상기 최종 자수 데이터가 형성되고, 열 단위로 상기 복수의 구성 성분 정보를 포함하며,
    상기 최종 자수 데이터를 생성하는 단계는,
    상기 외부 문서 파일을 한 행씩 행 단위로 읽어 들여 상기 템플릿의 객체에 순서대로 매칭되는 상기 각각의 구성 성분 정보의 자수 디자인을 삽입하는 상기 최종 자수 데이터를 복수개 생성하는 단계
    를 포함하는 자수 데이터 생성 방법.
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JPH1176664A (ja) * 1997-09-03 1999-03-23 Brother Ind Ltd 刺繍データ処理装置及び記録媒体

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