KR20190117820A - 신발 조립을 위한 공구 경로의 발생 - Google Patents

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Abstract

신발 갑피를 처리하기 위한 공구 경로는 실질적으로 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 신발의 표면만을 처리하도록 발생될 수 있다. 바이트 라인은 신발 갑피와 신발 저부 유닛의 결합부에 대응하도록 형성될 수 있다. 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 신발 갑피 표면의 적어도 일부를 나타내는 바이트 라인 데이터와 3차원 프로파일 데이터는 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 라스팅된 갑피의 표면에 대한 접착제의 자동화 도포와 같이 갑피의 표면을 처리하기 위한 공구 경로를 발생시키도록 결합하여 이용될 수 있다.

Description

신발 조립을 위한 공구 경로의 발생{GENERATION OF TOOL PATHS FOR SHOE ASSEMBLY}
본 발명의 양태는 신발류 물품의 자동화 제조에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명의 양태는 신발의 자동화 제조에서 부품들의 처리를 위한 공구 경로의 발생에 관한 것이다.
신발류 물품, 그리고 보다 구체적으로 운동화를 제조하는 데에 통상적으로 사용되는 많은 재료들의 유연성 및 휨 물성 때문에, 제조 프로세스에서 신발 부품들의 자동화 처리에 어려움이 제기되고 있다. 신발류 물품, 그리고 보다 구체적으로 운동화를 구성하는 데에 사용되는 재료들의 고유 특성으로 인해, 신발 부품들 또는 부분적으로 조립된 신발 부품들에 대해 프로세스를 수행하기 위한 최적의 공구 경로는 신발마다 변화하게 된다. 신발, 특히 운동화에 대한 성능 요구 및 소비자의 기대 때문에, 최적의 공구 경로로부터의 편차가 아주 작더라도, 용인할 수 없는 신발 또는 기대한 착화 상태에서 불합격인 신발이 초래될 수 있다. 예컨대, 신발 갑피를 대응하는 저부 유닛(예컨대, 결합된 중창과 바깥창 조립체)에 결합하기 위한 접착제의 도포는 대응하는 저부 유닛과 접촉하게 되는 신발 갑피의 부분 상의 적절한 지점에서 수행되어야 한다. 신발 갑피의 원하는 부분의 부적절한 피복은 갑피로부터 저부 유닛이 분리되기 때문에 결과적인 신발을 불합격시킬 수 있다. 접착제의 양을 증가시켜 도포함으로써 불합격 가능성을 처리할 수 있지만, 접착제의 남용은 낭비적이고, 비경제적이며, 불완전한 경화 프로세스 때문에 결과적인 접합 강도에 잠재적으로 해롭고, 환경에 잠재적으로 피해를 준다. 또한, 접착제의 양을 증가시켜 도포하면 원하는 접착제 영역 외측에 접착제 재료가 존재할 수 있고, 이는 신발을 변색시키거나 훼손하여, 신발이 소비자에게 용인될 수 없게 할 수 있다. 이들과 같은 이유로, 신발 제조의 많은 양태는 노동 집약적 프로세스로 남아 있다.
본 발명의 양태는 전반적으로 신발류 물품의 자동화 제조 중에 부품들의 처리를 위한 공구 경로의 자동화 발생에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명의 양태는 신발 갑피를 대응하는 저부 유닛 또는 밑창 조립체에 결합하는 데에 사용하도록 신발 갑피에 대한 접착제의 도포를 위한 공구 경로의 발생에 관한 것이다. 본 발명에 따른 시스템 및 방법은 접착제 도포기(adhesive applicator) 외에 버퍼(buffer), 프라이머(primer), 클리너(cleaner), 페인터(painter) 등과 같은 공구들의 공구 경로의 발생에 사용될 수 있다. 그러한 공구들은 신발 부품의 일부(단, 일반적으로 전부는 아님)를 세척하거나, 준비하거나, 달리 처리할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 시스템 및 방법은 신발 갑피 및 신발 밑창 조립체 너머에 구성요소들의 공구 경로를 발생시키는 데에 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 시스템 및 방법은 신발 갑피 상에 제1 표면 구역을 나타내도록 바이트 라인(bite line)을 획정할 수 있다. 신발 갑피는 예정된 크기의 힘으로 대응하는 저부 유닛 또는 보다 타당하게는 그 대표부(representation)에 대해 라스팅되고 유지될 수 있다. (처리 시에, 대응하는 저부 유닛의 대표부는 단일의 저부 유닛 대표부가 복수 개의 신발 갑피를 처리하는 데에 사용될 수 있도록 저부 유닛 자체보다 흔히 사용될 수 있다는 점에 유념해야 한다.) 라스팅된 갑피의 하나 이상의 지점에 대해 하나 이상의 메카니즘을 이용하여 힘이 인가될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 힘은 라스팅된 갑피에 대응하는 저부 유닛 대표부에 인가될 수 있다. 저부 유닛은 잠재적으로 완충, 움직임 제어 등을 제공하는 추가 구성요소와 함께 단일 아이템 또는 복수 개의 아이템, 예컨대 바깥창 및 중창 층을 포함할 수 있다. 라스팅된 갑피를 대응하는 저부 유닛에 대해 유지하도록 인가되는 압력의 크기는, 신발 조립 시에 갑피 및 대응하는 저부 유닛 모두에 사용되는 재료의 유형, 원하는 접합 강도, 사용되는 접합 재료의 유형, 및 접합 프로세스 중에 인가되도록 예상되는 힘의 크기, 또는 다른 고려사항을 기초로 하여 변경될 수 있다. 많은 예에서, 라스팅된 갑피를 바이트 라인의 경계 설정 중에 대응하는 저부 유닛 대표부에 대해 유지하는 데에 사용되는 예정된 크기의 힘은 바이트 라인이 접합 후에 갑피와 저부 유닛 사이의 결합부에 정확하게 대응하도록 후속 제조 단계 중에 라스팅된 갑피를 대응하는 저부 유닛에 부착하도록 인가되는 힘의 크기와 동일하거나 유사하게 된다.
경계 설정된 바이트 라인은 예정된 크기의 힘으로 함께 유지될 때에 라스팅된 갑피와 저부 유닛 대표부의 결합부에 대체로 대응한다. 이에 따라 마킹된 바이트 라인은 라스팅된 갑피의 표면에 적어도 제1 표면 구역과 제2 표면 구역을 형성할 수 있다. 라스팅된 신발 갑피의 표면 상에 형성된 제1 표면 구역은 바이트 라인에 의해 경계 설정될 수 있고 라스팅된 신발 갑피가 예정된 크기의 힘으로 저부 유닛 대표부에 대해 유지될 때에 저부 유닛 대표부에 의해 덮이는 라스팅된 신발 갑피의 표면 부분에 대응할 수 있다. 바이트 라인에 의해 형성되는 제2 표면 구역은 라스팅된 갑피가 예정된 크기의 힘으로 저부 유닛 대표부에 대해 유지될 때에 저부 유닛 대표부에 의해 덮이지 않는 라스팅된 갑피의 표면 부분에 대응할 수 있다. 최종적으로, 접착제는 본 발명에 따른 시스템과 방법을 이용하여 발생될 수 있는 하나 이상의 공구 경로를 이용하여 제2 표면 구역이 아니라 실질적으로 제1 표면 구역 내에 도포될 수 있다.
본 발명의 시스템 및 방법에 따라 마킹된 바이트 라인은 다양한 형태를 취할 수 있다. 예컨대, 바이트 라인은, 라스팅된 신발 갑피가 예정된 크기의 힘으로 대응하는 저부 유닛 대표부에 대해 유지될 때에 라스팅된 신발 갑피 상에 표시를 형성함으로써 마킹될 수 있다. 펜, 연필, 갑피의 재료에 함입부를 생성하는 스크라이빙 공구, 또는 임의의 다른 유형의 마크가 사용되어 그러한 인지 가능한 바이트 라인을 생성할 수 있다. 인지 가능한 바이트 라인은 인지 가능한 바이트 라인의 검출 시에 적어도 하나의 카메라를 이용하여 사람에게 및/또는 컴퓨터 비젼 시스템에게 보일 수 있다. 몇몇 예에서, 인지 가능한 바이트 라인은 조건부로 보이는 바이트 라인일 수 있다. 예컨대, 보통의 조명 조건에서는 사람 눈에 인지될 수 없는 형광 잉크 등의 형광 마킹제, 또는 적외선(IR) 마킹제가 사용되어 조건부로 인지 가능한 바이트 라인을 형성하도록 라스팅된 신발 갑피 상에 표시를 생성할 수 있다. 적절하게 흑색 광 또는 IR 광 등의 선택된 조명을 이용함으로써, 바이트 라인의 결과적인 표시는, 통상적인 조명 조건에서 신발을 보는 최종 소비자에게 허용될 수 없게 만는 신발 변색의 우려 없이 제조 프로세스 중에 적어도 하나의 카메라 및/또는 사람 조작자에 의해 인지될 수 있다. 양태들에서, 적절한 스펙트럼의 광에 의해 조명되는 조건부로 보이는 표시는 제1 카메라 및 제2 카메라에 의해 검출될 수 있고, 제1 및 제2 카메라로부터의 이미지들은 결합되어 결과적인 바이트 라인 데이터를 생성한다.
본 발명에 따른 바이트 라인의 다른 예는 라스팅된 신발 갑피 상에 물리적 표시를 남기지 않는 시각적 바이트 라인을 포함할 수 있다. 예컨대, 3차원 표현 시스템과 함께 사용되는 스타일러스는 가상 바이트 라인을 생성하도록 라스팅된 신발 갑피와 대응하는 저부 유닛 표면 사이의 결합부를 따라 이동될 수 있다. 가상 바이트 라인의 생성의 다른 예는 라스팅된 신발 갑피, 대응하는 저부 유닛 대표부, 및 라스팅된 신발 갑피와 대응하는 저부 유닛 대표부의 결합부를 가로질러 투사되는 광원을 이용할 수 있다. 갑피 표면과 저부 유닛 표면 사이의 결합부에서 광의 반사에 있어서의 불연속성은 가상 바이트 라인을 발생시키도록 사용될 수 있다. 그러나 생성된다면, 가상 바이트 라인을 나타내는 데이터는 컴퓨터 판독 가능한 매체에 저장되고 이후에 발생되는 공구 경로에 의해 처리되는 라스팅된 갑피의 표면의 제1 표면 구역을 나타내는 하나의 조치로서 본 발명의 양태에 따라 사용될 수 있다.
이후에 발생되는 공구 경로에 의해 처리되는 라스팅된 갑피의 표면의 제1 표면 구역을 나타내는 다른 조치로서, 라스팅된 갑피의 표면의 적어도 일부가 스캐닝되어 3차원으로 적어도 제1 표면 구역을 나타내는 프로파일 데이터를 발생시킬 수 있다. 예컨대, 라스팅된 갑피가 대응하는 저부 유닛 대표부로부터 제거된 후에 라스팅된 갑피의 표면의 제1 표면 구역의 적어도 일부를 가로질러 광원이 투사될 수 있다. 적어도 하나의 카메라가 제1 표면 구역의 적어도 일부로부터 라스팅된 갑피의 표면으로부터 광의 반사를 검출할 수 있다. 이어서, 바이트 라인을 나타내는 데이터는 3차원 갑피 표면 데이터와 결합되어, 공구 경로를 발생시킬 때에 적절하게 제1 표면 구역의 내측 또는 외측에 있는 라스팅된 갑피의 표면을 나타내는 데이터를 포함, 배제 또는 달리 관여 또는 무시하도록 사용될 수 있다. 예컨대, 투사된 광과 라스팅된 갑피에 마련되는 바이트 라인에 대응하는 표시의 교차점은 라스팅된 갑피의 표면으로부터 레이저의 반사를 검출하는 적어도 하나의 카메라에 의해 검출될 수 있다. 대안으로서/추가적으로, 가상 바이트 라인은 라스팅된 갑피의 표면으로부터 레이저의 반사를 검출하는 것으로부터 발생되는 3차원 프로파일 데이터와 비교될 수 있는데, 가상 바이트 라인 데이터에 의해 형성되는 제1 표면 구역의 외측에 있는 라스팅된 갑피의 표면 상의 지점에 대한 데이터는 공구 경로를 발생시키는 데에 배제되거나 달리 무시된다. 라스팅된 갑피의 표면으로부터 반사된 광을 검출할 때에, 적어도 하나의 카메라가 사용될 수 있다. 1개보다 많은 카메라의 사용은 라스팅된 갑피의 3차원 표면에 관하여 점점 더 상세한 데이터를 제공할 수 있다. 몇몇 예에서, 2개의 카메라가 사용되어 라스팅된 갑피의 표면으로부터 반사된 광을 검출할 수 있다.
본 발명에 따른 시스템 및 방법은 제1 표면 구역의 표면으로부터 반사된 광을 검출하는 적어도 하나의 카메라에 의해 제공되는 3차원 프로파일 데이터 및/또는 가상 바이트 라인 데이터로부터 라스팅된 갑피의 표면을 나타내는 데이터를 발생시키도록 컴퓨터 판독 가능한 코드를 실행하는 연산 시스템을 이용할 수 있다. 동일하거나 상이한 연산 시스템은 제1 표면 구역의 경계를 나타내는 바이트 라인 데이터와 제1 표면 구역 내에서 라스팅된 갑피의 표면을 나타내는 3차원 데이터의 결합을 기초로 하여 공구 경로를 발생시키는 방법을 수행하도록 컴퓨터 실행 가능한 코드를 실행할 수 있다. 상이한 유형의 재료로 제조되는 상이한 유형의 신발에 관하여 상이한 유형의 처리를 수행하는 상이한 유형의 공구는 상이한 공구 경로를 필요로 할 수 있다. 몇몇 예에서, 공구는 대응하는 저부 유닛에 대한 갑피의 최종 접합을 위해 라스팅된 갑피에 분사 접착제를 도포하는 분사 노즐을 포함할 수 있다. 그러한 예에서, 공구 경로는 라스팅된 갑피의 표면에 대해 원하는 거리 및/또는 배향으로 공구 헤드를 유지할 수 있다. 예컨대, 공구 경로는 실질적으로 수직 각도, 예컨대 80 내지 100도로, 그리고 비교적 일정한 거리에서, 예컨대 1/2 센티미터 내지 2 센티미터 내에서 접착제를 표면 상에 토출하는 배향으로 분사 노즐을 유지할 수 있다. 다른 예에서, 거리는 10%의 변경이 허용되는 상태로 대략 1 센티미터로서 유지될 수 있다. 표면에 대한 배향, 표면으로부터의 거리, 및/또는 공구 경로의 다른 특성은 원한다면 공구 경로의 상이한 부분들에서 변경될 수 있다.
상이한 유형의 공구 경로는 상이한 유형의 신발 부품, 상이한 신발, 상이한 재료 등에 대해 요구될 수 있다. 라스팅된 신발 갑피를 대응하는 저부 유닛에 접합하도록 분사식 접착제를 이용하는 예에서, 공구 경로는 제1 표면 구역의 내부 내에 더 적은 유효 범위가 제공되면서 저부 유닛의 에지 근처에 강한 접합을 달성하도록 제1 표면 구역의 주변에 대한 처리를 제공할 수 있는데, 이 경우에 접합은 중요하지 않다. 그러나, 본 발명의 시스템 및 방법은 임의의 특별한 유형의 공구, 공구 경로의 유형, 또는 특별한 공구 경로로 제한되지 않는다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에서 상세하게 설명된다.
도 1은 본 발명의 양태에 따른, 라스팅된 신발 갑피와 대응하는 저부 유닛의 예를 예시하는 개략도이고;
도 2는 본 발명의 양태에 따른, 라스팅된 신발 갑피 상의 바이트 라인의 예를 예시하는 개략도이며;
도 3은 본 발명의 양태에 따른, 라스팅된 신발 갑피의 표면을 스캐닝하는 예를 예시하는 개략도이고;
도 4는 본 발명의 양태에 따른, 라스팅된 신발 갑피의 표면을 스캐닝하는 다른 예를 예시하는 평면도이고;
도 5는 본 발명의 양태에 따른, 라스팅된 신발 갑피의 표면을 스캐닝하는 다른 예를 예시하는 평면도이고;
도 6a는 본 발명의 양태에 따른, 라스팅된 신발 갑피의 표면을 처리하기 위해 발생된 공구 경로의 예를 예시하며;
도 6b-6d는 본 발명의 양태에 따른, 발생된 공구 경로에 대해 배향 및 위치 배열이 변경된 공구 부분의 예를 예시하고;
도 7은 본 발명의 양태에 따른, 라스팅된 신발 갑피 상에 가상 바이트 라인을 생성한 예를 예시하며;
도 8은 본 발명의 양태에 따른, 공구 경로를 발생하기 위한 예시적인 시스템을 예시하는 개략도이고;
도 9는 본 발명의 양태에 따른, 공구 경로를 발생하기 위한 다른 예시적인 시스템을 예시하는 개략도이며;
도 10은 본 발명의 양태에 따른, 공구 경로를 발생하기 위한 다른 예시적인 시스템을 예시하는 개략도이고;
도 11은 본 발명의 양태에 따른, 신발류 물품의 표면을 처리하기 위한 예시적인 방법을 예시하는 흐름도이며;
도 12는 본 발명의 양태에 따른, 신발류 물품의 표면을 처리하기 위한 다른 예시적인 방법을 예시하는 흐름도이고;
도 13은 본 발명의 양태에 따른, 공구 경로를 발생하기 위한 예시적인 방법을 예시하는 흐름도이며;
도 14는 본 발명의 양태에 따른, 3차원 디지털 바이트 라인 표현과 결합된 라스팅된 갑피 표면의 표면 맵핑의 3차원 포인트 클라우드 표현의 도시이고;
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 양태에 따른, 로봇 공구 경로를 발생시키는 데에 사용하기 위해 라스팅된 갑피의 3차원 표면 맵핑 및 3차원 디지털 바이트 라인 표현을 캡쳐하기 위한 예시적인 방법을 예시하는 그래픽 흐름도이며;
도 16은 본 발명의 양태에 따른, 바이트 라인 스캐닝 시스템과 3차원 스캐닝 시스템에 의해 캡쳐된 예시적인 라스팅된 갑피의 단면도이다.
본 발명의 양태는 신발 제조 프로세스에서 신발 부품을 처리하고 부품의 처리를 위한 공구 경로를 발생하기 위한 시스템 및 방법을 제공한다. 여기서 설명되는 예에서, 발생된 공구 경로는 신발 갑피를 신발 밑창 조립체 또는 저부 유닛에 접합하는 데에 사용된다. 그러나, 본 발명의 양태는 다른 유형의 공구 경로를 발생시키는 데에 그리고 신발류 물품의 다른 부분의 처리에 사용될 수 있다. 예컨대, 본 발명의 양태는 신발 등의 연질 제품의 제조 프로세스에서 표면을 버핑, 세척, 프라이밍, 도장, 또는 달리 처리하도록 공구 경로를 발생시키는 데에 유용할 수 있다.
신발 갑피와 신발 저부 유닛의 예가 본 명세서에서의 예시적인 목적을 위해 단순한 형태로 묘사되어 있지만, 사실상 신발 갑피는 흔히 상이한 유형의 재료들로 형성되는 다수의 개별적인 부품들을 포함할 수 있다. 신발 갑피의 구성요소들은 다양한 접착제, 스티치, 및 다른 유형의 결합 구성요소를 이용하여 함께 결합될 수 있다. 신발 저부 유닛은 흔히 다수의 구성요소를 갖는 신발 밑창 조립체를 포함할 수 있다. 예컨대, 신발 저부 유닛은 지면, 바닥, 또는 다른 표면과 접촉하는, 고무와 같이 비교적 경질 및 내구성의 재료로 제조되는 바깥창을 포함할 수 있다. 신발 저부 유닛은 또한 일반적인 착화 및/또는 운동 훈련 또는 행위 중에 완충을 제공하고 힘을 흡수하는 재료로 형성되는 중창을 포함할 수 있다. 중창에 흔히 사용되는 재료의 예로는, 예컨대 에틸렌 비닐 아세테이트 폼, 폴리우레탄 폼 등이 있다. 신발 밑창은 또한 추가 구성요소들, 예컨대 추가 완충 구성요소(스프링, 에어백, 그 유사물 등), 기능적 구성요소(회내 또는 회외를 처리하는 움직임 제어 요소 등), 보호 요소(바닥 또는 지면 상의 위험으로부터 발에 대한 손상을 방지하는 탄성판 등), 그 유사물을 구비할 수 있다. 신발 갑피 및/또는 신발 저부 유닛에 존재할 수 있는 이들 및 기타 구성요소는 본 명세서의 예에서 구체적으로 설명되지 않지만, 그러한 구성요소는 본 발명의 양태에 따른 시스템 및 방법을 이용하여 제조된 신발류 물품에 존재할 수 있다.
이제, 도 1을 참조하면, 본 발명의 양태에 따른 예시적인 시스템이 예시되어 있고 전체적으로 참조 번호 100으로 지정되어 있다. 예시된 시스템(100)에서, 신발 갑피(110)는 라스트(120)에 배치되어 있다. 라스트(120)는, 선택적으로, 라스팅된 갑피(100)를 대응하는 저부 유닛 또는 대응하는 저부 유닛의 대표부(130)에 대해 유지하는 추가 부재(122)와 함께 예정된 크기의 힘을 인가할 수 있다. 처리 시에, 대응하는 유닛의 대표부(130)는 단일의 저부 유닛 대표부(130)가 복수 개의 신발 갑피를 처리하는 데에 사용될 수 있도록 저부 유닛 자체보다 흔히 사용될 수 있다는 점에 유념해야 한다. 저부 유닛 대표부(130)는 신발의 조립 시에 신발 갑피(110)에 부착되는 대응하는 저부 유닛의 실제 재료, 크기, 형상, 윤곽 등을 모방할 수 있다. 또한, 저부 유닛 대표부(130)는 저부 유닛에 통상적으로 사용되는 것과 상이한 재료로 형성될 수 있다는 점이 예상된다. 예컨대, 저부 유닛 대표부(130)의 기능이 반복된 제조 프로세스에서 바이트 라인 마킹을 적용하기 위한 안내부를 제공하기 위한 것일 때에, 더 큰 내구성 및 강성의 재료가 저부 유닛 대표부의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 이는 일반적으로 특히 충격 완화, 지지, 및 정지 마찰을 위해 제공되는 실제 저부 유닛의 기능적 목적과는 대조가 된다.
도 1에 예시된 예에서, 저부 유닛 대표부(130) 및 라스팅된 갑피(110)는, 라스팅된 갑피(110)와 저부 유닛 대표부(130) 사이의 결합부(112)에 마킹 팁(142)을 갖는 마킹 메카니즘(140)이 접촉되어 있는 동안에, 화살표(135)에 의해 지시된 바와 같이 회전될 수 있다. 예시된 예에서, 마킹 메카니즘(140)은 라스팅된 갑피(110)와 저부 유닛 대표부(130) 사이의 결합부에서 라스팅된 갑피(110) 상에 조건부로 보이는 표시를 적용하도록 마킹 팁(142)을 통해 조건부로 보이는 마킹제를 사용하는 마킹 메카니즘을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 마킹 메카니즘(140)은 조건부로 보이는 표시가 검출되게 하는 조명 조건 하에서만 관찰 가능한 조건부로 보이는 바이트 라인을 생성하도록 라스팅된 갑피(110)와 저부 유닛 대표부(130) 사이의 결합부(112)에 형광성 표시 또는 IR 표시를 각각 적용하는 형광성 마킹 팁과 IR 마킹 팁 중 하나를 갖는 마킹 메카니즘을 포함할 수 있다.
라스팅된 갑피(110) 및/또는 대응하는 저부 유닛 대표부(130)는 흔히 유연성 및/또는 압축성 재료로 형성될 수 있기 때문에, 라스팅된 갑피(110)의 표면 상에 바이트 라인의 위치는 라스팅된 갑피(110)를 대응하는 저부 유닛 대표부(130)와 정합시키는 데에 사용되는 힘 또는 압력의 크기를 기초로 하여 변경될 수 있다. 마킹 메카니즘(140)을 이용한 조건부로 보이는 바이트 라인의 마킹 중에 시스템(100)에 의해 인가되는 예정된 크기의 힘은 라스팅된 갑피(110)를 저부 유닛 대표부(130)에 의해 나타내는 저부 유닛에 최종 접합할 때에 인가되는 힘과 동일할 수 있지만, 본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이 접합 중에 인가되는 힘과 상이할 수 있다. 예컨대, 저부 유닛 대표부(130)가 소기의 저부 유닛과 상이한 재료로 형성되면, 인가되는 힘의 크기는 재료들 간에 상이한 크기의 압축성을 보정하도록 조절될 수 있다. 또한, 저부 유닛 대표부(130)의 크기는 실제로 적용될 저부 유닛의 크기로부터 변경될 수 있는데, 그 이유는 크기가 팁(142)의 압축성, 변형성, 또는 심지어는 두께의 변동을 보정할 수 있기 때문이다.
이제, 도 2를 참조하면, 라스팅된 갑피(110)는 대응하는 저부 유닛 대표부(130)로부터 제거되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)은 라스팅된 갑피(110) 상에 마킹되어 있다. 조건부로 보이는 바이트 라인(210)은 모든 조명 조건 동안에 인지 가능하지 않을 수 있고, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)이 인지 가능한 조명 조건은 바이트 라인(210)을 마킹하는 데에 사용되는 마킹제에 따라 좌우된다. 예컨대, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)은 UV 광원(예컨대, 흑색광(black light)), IR 광원, 또는 조건부로 보이는 바이트 라인(210)의 표시를 적용하도록 사용된 마킹제가 검출될 수 있게 하는 다른 조명원에 의해 조명될 때에만 보일 수 있다. 일례에서, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)은 조건부로 보이는 바이트 라인(210)이 흑색광을 이용하여 조명될 때에 인지될 수 있도록 형광 마킹제(예컨대, 잉크)로 형성되는 표시를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)은 조건부로 보이는 바이트 라인(210)이 IR 광원을 이용하여 조명될 때에 인지될 수 있도록 IR 마킹제로 형성되는 표시를 포함할 수 있다. 그러한 임의의 그리고 모든 변형, 및 그 임의의 조합은 본 발명의 양태의 범위 내에 있는 것으로 예상된다.
도 2를 계속 참조하면, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)은 라스팅된 신발 갑피(110)의 표면 상에 제1 표면 구역(214)과 제2 표면 구역(212)을 획정한다. 제1 표면 구역(214)은, 라스팅된 갑피(110)가 예정된 크기의 힘으로 대응하는 저부 유닛 대표부(130)에 대해 유지될 때에 저부 유닛 대표부(130)에 의해 덮이는 라스팅된 갑피(110)의 표면 부분에 대응한다. 한편, 제2 표면 구역(212)은, 라스팅된 갑피(110)가 예정된 크기의 힘으로 대응하는 저부 유닛 대표부(130)에 대해 압박될 때에 대응하는 저부 유닛 대표부(130)에 의해 덮이지 않는 라스팅된 갑피(110)의 표면 부분에 대응한다. 따라서, 저부 유닛 대표부(130)에 의해 나타내는 저부 유닛을 라스팅된 갑피(110)에 접합하도록 된 임의의 처리는 조건부로 보이는 바이트 라인(210)에 의해 경계 설정된 제1 표면 구역(214) 내에서 수행되어야 한다. 또한, 제2 표면 구역(212)에서 수행되는 라스팅된 갑피(110)의 표면의 외양을 변화시킬 수 있는 임의의 처리는 최종 신발에서 관찰될 수 있는 변화를 초래할 수 있고, 제1 표면 구역(214) 내에서 수행되는 처리는 라스팅된 갑피(110)를 저부 유닛 대표부(130)에 의해 나타내는 대응하는 저부 유닛에 접합시킴으로써 신발이 조립된 후에 최종적으로 관찰될 수 없다.
도 2의 예는 신발 갑피(110)의 표면에서 조건부로 보이는 바이트 라인(210)의 위치의 오직 일례를 예시한다. 본 발명에 따른 조건부로 보이는 바이트 라인의 배향, 위치, 및 형태는 도 2의 예에 도시된 것에서 크게 변경될 수 있다. 몇몇의 신발 설계의 경우, 저부 유닛 대표부(130)에 의해 나타내는 저부 유닛은 저부 유닛(130)을 갑피(110)의 더 큰 부분에 걸쳐 연장시키는 방식으로 갑피(110)와 합치될 수 있어, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)이 갑피(110)의 저부로부터 더 멀리(예컨대, 전족 개구 및/또는 발목 개구에 더 가깝게) 배치되게 한다. 다른 신발 설계에서, 저부 유닛 대표부(130)에 의해 나타내는 저부 유닛 전부는 대체로 또는 전체적으로 갑피(110) 아래에 있을 수 있어, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)이 전체적으로 또는 대체로 갑피(110)의 저부면 상에(예컨대, 스트로벨(strobel) 구성 기법에서 스트로벨 보드에 가깝게) 있게 한다. 다른 예에서, 저부 유닛 대표부(130)에 의해 나타내는 저부 유닛이 정합될 때에 갑피(110) 위로 연장되는 범위는 갑피(110)와 저부 유닛 대표부(130)의 결합부를 따라 변경될 수 있어, 갑피(110)의 저부와 평행하지 않은 조건부로 보이는 바이트 라인(210)이 초래된다. 또한, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)가 발가락 구역 및/또는 뒤꿈치 구역 등의 특정 영역에서 저부 유닛으로부터 더 멀리 연장될 수 있다는 것이 예상된다. 이 예에서, 저부 유닛은 이들 영역에서 갑피(110)의 더 큰 부분을 덮어서 내마멸성 또는 개선된 지면 접촉 표면(예컨대, 정지 마찰) 등의 구조적 이점을 제공할 수 있다.
갑피(110)와 저부 유닛 대표부(130) 간의 결합부에서 갑피(110)의 형상은 도 2의 예에 도시된 것에서 변경될 수 있고, 이는 조건부로 보이는 바이트 라인(210)이 평탄하거나, 볼록하거나, 오목하거나, 또는 복잡한 3차원 곡률을 갖는 신발 갑피(110)의 부분에 생성될 수 있다는 것을 의미한다. 본 발명에 따른 시스템 및 방법은 신발 갑피 및/또는 저부 유닛의 이들 형태 및 기타 형태들 모두에서 조건부로 보이는 바이트 라인을 제공하고 이용할 수 있다.
이제, 도 3을 참조하여, 반사된 부분(374)이 라스팅된 갑피(110)의 표면의 적어도 제1 표면 구역(214)의 세그먼트 및 제2 표면 구역(212)을 가로질러 반사하도록 광(372)을 투사할 수 있는 광원(370)을 갖는 예시적인 3차원 표면 스캔을 예시한다. 도 3에 도시된 예에서, 라스트(120)를 둘러싸고 수용하도록 스티치(312)에 의해 스트로벨(310)이 갑피(110)에 결합되었다. 도시된 예에서, 스트로벨(310)은 라스팅된 신발 갑피(110)의 제1 표면 구역(214) 내에 수용되고, 이에 따라 최종적으로 신발 조립 후에 덮이게 된다. 몇몇 예에서, 라스팅된 갑피(110)은 스트로벨(310)과 상이한 폐쇄 구조를 이용할 수 있지만, 많은 운동화에서, 스트로벨(310)과 같은 몇몇 타입의 스트로벨이 갑피(110)를 둘러싸도록 사용되어 라스트(120)의 삽입이 갑피(110)를 라스트(120) 위에서 적절하게 팽창되게 한다.
도 3을 계속 참조하면, 적어도 하나의 카메라(380)[도 3에 제1 카메라(380)와 제2 카메라(382)로서 예시됨]가, 스트로벨(310)의 표면 및 스트로벨(310)과 바이트 라인(210) 사이에서 연장되는 제1 표면 구역(214)의 부분과 같은 라스팅된 갑피(110)의 하나 이상의 표면으로부터 반사되는 광(372)의 부분(374)을 검출할 수 있다. 도 3의 예에서, 라스팅된 갑피(110)의 표면으로부터 반사되는 광(372)의 부분(374)으로부터 광을 또한 검출하는 제2 카메라(3820가 제공된다. 1개보다 많은 카메라의 사용은, 캡쳐될 표면의 일부가 제1 관점과 위치를 갖는 제1 카메라로부터 차단되면, 상이한 관점과 위치를 갖는 제2 카메라가 제1 카메라의 시야로부터 차단된 표면 부분을 캡쳐하는 데에 유효할 수 있도록 더 큰 시야를 제공할 수 있다. 따라서, 제1 카메라가 캡쳐되기를 원하는 모든 표면 부분을 캡쳐하도록 알맞게 배치되지 않은 경우에 제1 카메라로부터 캡쳐된 이미지 데이터를 보충하도록 추가의 카메라가 사용될 수 있다. 또한, 예시된 바와 같이, 예시적인 양태에서, 반사된 부분(374)이 조건부로 보이는 바이트 라인(210)을 지나서 제2 표면 구역(212)으로 라스팅된 갑피(110)의 부분에 대한 표면 맵을 발생시키는 데에 유효할 수 있도록 반사된 부분이 바이트 라인(210)을 지나서 연장되는 것이 예상된다.
양태에서, 제1 카메라(380)와 제2 카메라(382) 각각은 라스팅된 갑피의 표면으로부터 광의 반사를 검출하여 외부면(들)의 포인트 클라우드(point cloud)를 생성하도록 이용될 수 있다. 포인트 클라우드는 라스팅된 갑피의 외부면에서 확인되는 포인트를 나타내는, X, Y, 및 Z 좌표(여기서, x y z 좌표로도 지칭됨)로 대표되는 3차원 좌표계 등의 좌표계에서 포인트들의 집합이다. 이후에, 도 14는 포인트 클라우드 좌표를 이용하여 편성된 3차원 표현 외에 라스팅된 갑피의 표면을 나타내는 예시적인 포인트 클라우드를 도시한다. 외부면을 나타내는 포인트 클라우드를 발생시키기 위하여, 제1 카메라(380)와 제2 카메라(382) 모두로부터의 이미지들이 연산 시스템(도시 생략)을 이용하여 결합되어 라스팅된 갑피의 3차원 표면 맵으로서 포인트 클라우드를 발생시킬 수 있다. 3차원 표면 맵은 디지털 바이트 라인 표현 등의 바이트 라인 데이터와 결합되고 편성되어, 아래에서 더 자세히 설명되는 바와 같이, 신발의 추가 처리를 위한 공구 경로를 발생시킬 수 있다. 또한, 본 명세서에서 논의되는 바와 같이, 3차원 표면 스캔을 발생시키는 표면 스캔 시스템과 디지털 바이트 라인을 발생시키는 디지털 바이트 라인 검출 시스템은 다중 평면형 시각 교정 공구(multi-planar visual calibration tool) 등의 하나 이상의 공지된 기법을 이용하여 교정될 수 있다는 것이 예상된다. 예시적인 양태에서, 교정은 연산 시스템이 디지털 바이트 라인 데이터를 3차원 표면 스캔 데이터와 정확하게 병합하여 공구 경로를 발생시키기 위해 라스팅된 갑피의 표현을 형성하게 한다. 포인트 클라우드로서 3차원 표면 맵을 발생시키기 위해 이 예에서는 2개의 카메라가 설명되었지만, 대안적인 양태에서 하나 이상의 구조적 광과 결합하는 단일 촬상 소스가 사용 가능한 3차원 표면 맵핑을 생성할 수 있다.
광원(370) 및/또는 적어도 하나의 카메라(380, 382)는 적어도 하나의 카메라(380, 382)에 의해 검출되는 광(372)의 반사(374)를 기초로 하고 흔히 컴퓨터 소프트웨어를 이용하여 디지털 표현을 발생시키는 임의의 표면 촬상 시스템의 구성요소를 포함할 수 있다. 프로세스를 더 개량하기 위하여 적어도 하나의 카메라(380, 382)가 특정한 범위의 광 에너지를 선택적으로 캡쳐하도록 장파장, 단파장, 또는 대역 필터 등의 하나 이상의 필터로 구성될 수 있다는 것이 예상된다. 예컨대, 광원(370)과 적어도 하나의 카메라(380, 382)는 적외선 파장을 잘 받아들이는 적외선 필터 및 특별한 필터와 같이 특정한 파장 대역을 활용하도록 될 수 있다는 점이 예상된다. 광원 없이 카메라를 이용하는 시스템 또는 표면과 물리적으로 맞물리는 하나 이상의 프로브를 이용하는 접촉 시스템과 같은 다른 표면 촬상 시스템이 대안적으로 본 발명에 따른 시스템 및/또는 방법에 사용될 수 있다.
광원(370)은 갑피(110)로부터 일정 거리에서 정해진 기하학적 표현을 제공하는 임의의 적절한 광원일 수 있다. 예컨대, 달리 비구조적인 광원으로부터 집속 슬릿형 광선을 생성하는 슬릿 램프(slit lamp)가 광과 조건부로 보이는 바이트 라인(210) 사이의 교차점을 특별히 식별하는 데에 요구되는 투사광을 생성할 수 있다. 다른 광원 선택으로는 구조적 레이저 광원을 포함한다. 구조적 레이저 광원은 라인 등의 구조적 광 패턴으로 레이저광을 투사하는 레이저이다. 광의 이러한 구조적 라인은 광 평면이 구조적 레이저 광원으로부터 방출되게 하도록 모든 다른 방향에서 광의 분산을 속박하면서 특정한 평면에서의 광이 광원으로부터 부채 모양으로 퍼지게 함으로써 형성될 수 있다. 광 평면이 표면과 접촉할 때에, 집속 물성과 광이 형성하는 평면에 직교하는 제어된 폭을 갖는 레이저 라인 표현이 형성된다.
광원(370)은 다양한 특징 및 능력을 갖는 레이저 라인 발생기(예컨대, 레이저 마이크로 라인 발생기 또는 레이저 매크로 라인 발생기)를 포함할 수 있다. 예시적인 특징은 조절 가능한 팬 각도; 균질한 강도 분포; 일정한 라인 폭(즉, 전체 측정 영역에 걸쳐 있는 두께); 조절 가능한 폭; 조절 가능한 스펙트럼 범위(예컨대, 635 nm-980 nm); 및 조절 가능한 출력(예컨대, 가시 범위에서 최대 100 mW, 그리고 IR 범위에서 최대 105 mW)을 포함한다. 일 양태에서, 광원(370)은, 예컨대 40도의 팬 각도, 180 mm의 라인 길이, 0.108 mm의 라인 폭(즉, 두께), 245 mm의 동작 거리, 12 mm의 레일리 범위(Rayleigh Range), 205-510 mm의 집속 범위, 및 0.7도의 수렴각을 가질 수 있다.
광원(370)의 다양한 양태는 신발 부품 특징과 협력하여 조절될 수 있다. 예컨대, 레이저빔의 칼라는 신발 부품의 칼라를 기초로 하여 설정 또는 조절될 수 있다. 즉, 레이저빔 칼라(예컨대, 파장)와 신발 부품 칼라의 특정한 조합이 투사된 레이저 라인(374)이 적어도 하나의 카메라(380, 382)를 이용하여 보다 양호하게 기록되게 할 수 있다. 따라서, 레이저빔 칼라는 이에 따라 신발 부품 칼라를 기초로 하여 조절될 수 있다.
더욱이, 광원(370)의 출력 레벨은 신발 부품의 칼라를 기초로 하여 조절될 수 있다. 예컨대, 단일 레이저는, 단일 레이저가 신발 부품 칼라를 기초로 하여 조절될 수 있도록 조절 가능한 출력 설정을 가질 수 있다. 다른 예에서, 상이한 출력 레벨을 갖는 다수의 레이저가 신발 부품의 칼라를 기초로 하여 상호 교환 가능하게 이용될 수 있다. 다른 예에서, 다수의 레이저가 단일 스테이션에 배치될 수 있다. 본 발명의 일 양태에서, 빔을 흑색인(또는 흰색이 아닌) 신발 부품 상에 투사할 때에 고출력 레이저가 이용될 수 있다. 본 발명의 다른 양태에서, 빔을 흰색인 신발 부품 상에 투사할 때에 저출력 레이저가 이용될 수 있다. 다른 양태에서, 부품이 다색인 경우에 다수의 레이저들이 동시에 사용될 수 있다. 예컨대, 고출력 레이저와 저출력 레이저 양자가 흑색과 흰색인 신발 부품 상에 각각의 빔을 투사할 수 있다. 투사된 레이저 라인(374)의 이미지를 기록하도록 적어도 하나의 카메라(380, 382)가 위치 설정된다. 따라서, 캡쳐된 이미지는 라스팅된 갑피(110)의 일부를 가로질러 반사된 것으로 보일 때에 투사된 레이저 라인의 표현을 도시한다.
도면 및 본 명세서에서의 설명은, 3차원 표면 맵을 위한 실제 포인트 클라우드 표면 맵 또는 디지털 바이트 라인을 나타내는 3차원 라인과 같이 데이터의 시각적 표시인 데이터 세트 표현을 설명하고 있지만, 데이터 표현은 시각적으로 도시되지 않을 수 있다는 점이 이해된다. 예컨대, 데이터 표현은 단순히 수학적 표현, 수학적 모델, 일련의 좌표, 또는 연산 디바이스 또는 데이터 표현의 인지 가능한 도시를 나타내는 다른 수단에 의해 반드시 그래프로 도시되지 않는 다른 비시각적 데이터 표현일 수 있다. 그러나, 편의를 위해, 본 명세서에서는 상이한 데이터 표현의 시각적 도시가 도시되고 설명되어 있다.
이제, 도 4를 참조하면, 구조적 광원(예컨대, 레이저)으로부터의 광(372)을 이용하여 라스팅된 갑피(110)의 적어도 제1 표면 구역(214)을 스캐닝하는 일례가 예시되어 있다. 투사된 광(372)의 반사된 부분(374)은 적어도 제1 표면 구역(214) 및 제2 표면 구역(212)의 일부에서 라스팅된 갑피(110)의 표면에 의해 반사된다. 예컨대, 라스팅된 갑피(110)에 접착제를 인가함으로써 라스팅된 갑피(110)를 대응하는 저부 유닛에 접합시키기 위해 처리하도록 공구 경로를 발생시키기 위해 바이트 라인 데이터와 함께 이용될 3차원 프로파일 데이터를 발생시키기 위해, 제1 표면 구역(214) 내에 실질적으로 있는 갑피(110)의 표면 부분만이 프로파일링되어야 하지만, 수집된 데이터는 제1 표면 구역(214)을 적절하게 커버해야 한다. 따라서, 본 발명에 따른 시스템 및 방법은 제1 표면 구역(214)의 표면의 바이트 라인 데이터와 3차원 프로파일 데이터(예컨대, 3차원 표면 맵, 포인트 클라우드)를 기초로 하여 공구 경로를 발생시킬 수 있다. 제2 표면 구역(212)의 표면 데이터가 또한 캡쳐될 수 있고, 예시적인 양태에서 디지털 바이트 라인과 3차원 표면 맵에 의해 제공되는 데이터를 교정하는 데에 이용 가능할 수 있다는 것이 예상된다. 이 예에서, 제2 표면 구역(212)의 표면 데이터는 예시적인 양태에서 공구 경로의 발생에 이용될 수 없다.
도 4를 계속 참조하면, 라스팅된 갑피(110)의 적어도 제1 표면 구역(214)의 실질적인 전부가 스캐닝되도록, 라스팅된 갑피(110)가 투사된 광(372)에 대해 이동될 수 있거나, 투사된 광(372)이 라스팅된 갑피(110)에 대해 이동될 수 있는 변형예가 또한 예상된다. 광(372)의 반사된 부분(374)과 바이트 라인(210)의 교차점은 바이트 라인(210)의 적어도 일부를 따라 검출될 수 있고, 이 교차점은 예시적인 양태에서 바이트 라인 데이터와 함께 3차원 표면 맵 데이터를 편성하도록 사용될 수 있다는 것이 예상된다. 그러나, 갑피(110)의 윤곽은 바이트 라인(210)의 부분, 및 이에 따라 바이트 라인(210)과 투사된 광(372)의 교차점의 부분을 적어도 하나의 카메라(380, 382)에 대해 보이지 않게 만들 수 있다. 그러한 경우에, 바이트 라인 데이터는, 아래에서 더 자세하게 설명되고 이후에 도 16과 관련하여 예시되는 바와 같이, 적절한 공구 경로를 외삽(extrapolate)하도록 3차원 프로파일 데이터를 보충하는 데에 사용될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 라스팅된 갑피(110)의 표면으로부터 반사된 광(372)의 부분(374)은 제1 포인트(415)와 제2 포인트(425)에서 바이트 라인(210)과 교차할 수 있다. 라스팅된 갑피(110)의 표면으로부터 반사된 광(372)의 부분(374)의 제1 포인트(415)와 제2 포인트(425)에 의해 획정되는 세그먼트는 제1 표면 구역(214) 내의 표면의 세그먼트에 대응한다. 그러한 세그먼트들의 길이 및 위치는 공구 경로의 결정에 일조하도록 3차원 표면 맵으로부터 얻은 데이터와 디지털 바이트 라인을 조합한 후에 연산 시스템에 의해 (또는 오직 3차원 표면 맵으로부터만 얻은 데이터를 기초로 하여) 결정될 수 있다는 것이 예상된다. 라스팅된 갑피(110)가 라인(430)에 의해 지시된 바와 같이 광(372)에 대해 이동할 때에 적어도 복수 개의 그러한 세그먼트들 내에 3차원 클라우드 포인트를 기록함으로써, 제1 표면 구역(214) 내에 실질적으로 전체 표면의 표현이 발생될 수 있다. 그러나, 이후에 설명되는 바와 같이, 제2 표면 구역의 부분이 또한 표면 스캔의 일부로서 캡쳐될 수 있다는 것이 예상된다. 라스팅된 갑피(110)가 고정식 광원(370)에 대해 이동될 수 있고, 광원(370)이 라스팅된 갑피에 대해 이동될 수 있거나, 라스팅된 갑피(110)와 광원(370) 모두가 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 스캔을 달성하도록 서로에 대해 이동하는 것이 예상된다. 물론, 라스팅된 갑피(110)가 이동되든지 또는 광원(370)이 이동되든지의 여부는 그 상이한 예들에서 변경될 수 있다.
또한, 도 4에는 반사된 광(372)의 대안 부분(375)이 도시되어 있다. 부분(374)이 바이트 라인(210)과 교차하는 지점에 위치 설정되는 부분(374)과 달리, 부분(375)은 바이트 라인(210)과 교차하는 카메라에 의해 인지되지 않는다. 바이트 라인(210)은 도 16에서 설명되는 바와 같이 3차원 표면 스캔 구성요소로부터 관측되지 않는 라스팅된 갑피의 부분 상에서 연장될 수 있다. 이러한 교차점 결핍은 디지털 바이트 라인 데이터와 3차원 표면 맵 데이터의 조합이 공구 경로를 발생시키도록 사용되는 예시적인 양태를 강조한다. 예컨대, 부분(375)의 위치에 근접한 3차원 스캔 데이터를 보충하지 않으면, 결과적인 공구 경로는 공구 경로가 접경하게 되는 바이트 라인을 확인할 수 없다. 또한, 3차원 표면 맵을 캡쳐하는 데에 이용되는 구성요소는, 교차점이 인지될 수 있는 부분(374)에 있는지 또는 교차점이 바이트 라인(210)에 의해 인지될 수 없는 부분(374)에 있는지의 여부에 관계없이 조건부 바이트 라인을 식별하는 데에 비효과적(예컨대, 비효과적인 조명 파라미터)일 수 있다는 점이 예상된다. 따라서, 3차원 표면 맵을 캡쳐하는 데에 이용되는 구성요소가 조건부로 보이는 바이트 라인을 캡쳐하는 데에 효과적이지 않은 경우에, 3차원 표면 맵 데이터와 디지털 바이트 라인 데이터의 조합이 결정된 공차 내에서 공구 경로를 발생시키도록 요구된다.
이제, 도 5를 참조하면, 적어도 라스팅된 갑피(110)의 제1 표면 구역(214)의 표면을 스캐닝하도록 광을 투사하는 광원을 이용하는 다른 예가 예시되어 있다. 도 4의 예는 라스팅된 갑피(110)를 화살표(430)에 의해 지시되는 바와 같이 선형 방식으로 광(372)에 대해 이동시키지만, 도 5의 예에서, 라스팅된 갑피(110)는 광(372)에 대해 화살표(530)에 의해 지시되는 바와 같이 회전될 수 있다. 따라서, 라스팅된 갑피(110) 및/또는 광원이 서로에 대해 회전(530)될 때에 적어도 하나의 카메라가 라스팅된 갑피(110)의 표면으로부터 광의 반사된 부분(374)을 검출할 수 있다. 광의 반사된 부분(374)과 바이트 라인(210)의 교차점이 예시적인 양태에서 결정/검출될 수 있다; 그러나, 별개의 바이트 라인 스캔이 조건부로 보이는 바이트 라인 지점의 포괄적인 식별을 달성하도록 사용될 수 있기 때문에 선택적이다. 도 5에 도시된 예에서, 제1 교차점(515)과 제2 교차점(525) 사이에서 연장되는 세그먼트는 제1 표면 구역(214)의 표면의 작은 부분을 나타낼 수 있다. 라스팅된 갑피(110)를 광원(370)에 대해 회전시킴으로써, 복수 개의 그러한 세그먼트가 하나 이상의 카메라(380, 382)를 이용하여 3차원으로 표면 구역(214)의 보다 완벽한 표현을 제공하도록 얻어질 수 있다.
도 4에 관하여 설명되는 바와 같이, 바이트 라인(210)의 하나 이상의 부분이, 예시적인 양태에서 별개의 바이트 라인 데이터 수집을 위해 추가 요구되는 3차원 표면 맵핑 구성요소로부터 관측되지 않을 수 있다는 것이 예상된다. 또한, 위에서 고려된 바와 같이, 3차원 표면 맵 데이터를 캡쳐하는 데에 사용되는 구성요소는, 예시적인 양태에서, 조건부로 보이는 바이트 라인을 캡쳐하도록 되지 않을 수 있다.
이제, 도 6a를 참조하면, 공구 경로(610)는 갑피(110)의 바이트 라인(210)와 접경하는 제1 표면 구역(214) 내에서 라스팅된 갑피(110)의 표면을 처리하도록 발생될 수 있다. 도 6a에 예시된 예에서, 공구 경로(610)는 바이트 라인(210)의 내부 내에 유지하면서 제1 표면 구역(214)의 주변을 처리한 다음, 제1 표면 구역(214)의 내부의 적어도 부분을 처리하는 복수 개의 세그먼트를 포함한다. 공구 경로(610)는, 예컨대 분사 노즐, 버퍼, 브러시, 또는 다른 공구를 제1 표면 구역(214)의 표면에 대해 특별한 각도로 유지하도록 제1 표면 구역(214)의 표면에 대해 공구의 배향을 3차원 공간에서 또한 나타낼 수 있다. 특정한 공구 경로(610)가 도 6a에 도시되어 있지만, 유사하게 접경한 범위 영역을 달성하도록 대안적인 공구 경로가 실시될 수 있다는 점이 예상된다.
공구 경로(610)는 또한 노즐 각도, 노즐 거리, 유량 등과 같은 추가의 이동 및 제어 정도를 설명하는 정보를 포함할 수 있다. 예컨대, 공구 경로(610)는 분사 노즐을 제1 표면 구역(214)의 표면에 대해 거의 수직인 각도로, 예컨대 80 내지 100도로 또한 유지할 수 있다. 또한, 공구 경로(610)는 제1 표면 구역(214) 내에서 라스팅된 갑피(110)의 표면으로부터 비교적 일정한 거리 또는 가변적인 거리를 포함할 수 있다. 예컨대, 라스팅된 갑피(110)의 표면과 물리적으로 접촉하는 브러시, 버프, 또는 다른 유형의 공구는 제1 표면 구역(214) 내에서 공구를 유지하고 라스팅된 갑피(110)의 표면과 접촉하도록 3차원 공간에 그 위치를 가질 수 있다. 그러나, 분사 노즐 등의 다른 유형의 공구는 라스팅된 갑피(110)의 표면으로부터 최적의 거리 또는 거리 범위를 가질 수 있다. 따라서, 공구 경로(610)는 그러한 공구를 1.0 센티미터 등의 특별한 거리에, 또는 공구 경로(610)의 상이한 부분에 대해 0.5 내지 2.0 센티미터 등의 원하는 범위 정도를 기초로 하여 다양한 거리에 유지할 수 있다. 예컨대, 분사 노즐이 공구 경로(610)를 따라 이동되어야 한다면, 공구 경로(610)는 분사 노즐을 바이트 라인(210)을 따라 제1 거리에 유지할 수 있지만 제1 표면 구역(214)의 내부 내에서는 제1 거리보다 큰 제2 거리에 유지할 수 있다. 그러한 예에서, 접착제 분사는 분사가 더 큰 제2 거리에서 덜 조밀하지만 보다 넓은 범위를 제공할 수 있으면서 과도 분사를 방지하도록 더 짧은 제1 거리에서 더 정밀하게 제어될 수 있다. 도 6a에 도시된 예시적인 공구 경로(610) 외에 공구 경로의 다수의 변형 및 상이한 유형이 그 양태의 범위로부터 벗어남이 없이 이용될 수 있다.
도 6b-6d는 본 발명의 양태에 따라 발생되는 공구 경로의 일부일 수 있는 파라미터의 다른 예를 예시한다. 예컨대, 공구는 라스팅된 신발 갑피의 제1 표면 구역(214)의 표면 상에 접착제(652)를 분사하는 분사 노즐(650)일 수 있다. 공구 경로는 분사 노즐(650) 등의 공구를 처리될 표면 구역(214)의 표면에 대해 소정 거리 및/또는 각도로 유지할 수 있다. 도 6b의 예에서, 노즐(650)은 분사된 접착제(652)를 위한 제1 범위 표면 구역(655)을 생성하는 제1 거리(660)를 갖는다. 도 6c의 다른 예에서, 노즐(650)은, 제1 거리(660)보다 짧고 이에 따라 제1 범위 표면 구역(655)보다 작은 제2 범위 표면 구역(657)을 생성하는 제2 거리(662)를 갖는다. 물론, 노즐(650) 등의 공구는 본 예에서 설명되는 제1 거리(660) 및 제2 거리(662) 외에 다양한 거리에 위치 설정될 수 있다. 또한, 노즐(650) 등의 공구는 처리될 표면 구역(214)의 표면에 대해 다양한 각도를 갖는 위치 및/또는 배향에 배치될 수 있다. 예컨대, 도 6d에 도시된 바와 같이, 노즐은 처리될 표면 구역(214)의 표면에 수직인 제1 각도(681)의 제1 배향(671)으로, 처리될 표면 구역(214)의 표면에 대해 제2 각도(682; 이 예에서, 둔각)의 제2 배향(672)으로, 또는 처리될 표면 구역(214)의 표면에 대해 제3 각도(683; 이 예에서, 예각)의 제3 배향(673)으로 배치될 수 있다.
이제, 도 7을 참조하면, 가상 바이트 라인의 발생의 예가 예시되어 있다. 디지털 바이트 라인의 캡쳐에 관한 추가 개시는 발명의 명칭이 "신발류의 조건부로 보이는 바이트 라인(Conditionally visible bite lines for footwear)"이고 대리인 관리 번호가 제NIKE.176432호이며 동시에 출원된 출원에 제공되며, 그 전체 내용은 본 명세서에 참조로 합체된다. 라스팅된 갑피(110)는 대응하는 저부 유닛의 대표부(130)에 대해 예정된 크기의 힘으로 유지될 수 있다. 광원(730; 레이저 등)은 라스팅된 갑피(110) 상에 경계 설정된 바이트 라인에 구조광(735)을 투사할 수 있다. 경계 설정된 바이트 라인은 IR 또는 UV 반응 잉크와 같이 조건부로 보이는 마킹제를 이용하여 형성될 수 있다. 이미 제공된 바와 같이, 바이트 라인을 경계 설정하기 위해 조건부로 보이는 마킹제를 사용하는 것은 경계 설정된 바이트 라인에서 심미적으로 심란한 남은 부분이 최종 신발에서 보이는 것을 방지할 수 있다. 또한, 경계 설정된 바이트 라인이 보이는 것을 방지하기 위하여, 경계 설정된 바이트 라인의 보이는 부분을 제거하는 시도가 전통적으로 이루어졌는데, 이는 조건부로 보이는 바이트 라인을 이용할 때에 요구되지 않는 추가 자원을 필요로 할 수 있다.
제1 광원(730; 예컨대, 레이저)은 광(735)의 일부(734)가 라스팅되고 마킹된 갑피(110)의 표면의 적어도 일부를 가로질러 투사하도록 광(735)을 투사한다. 보다 구체적으로, 광원(730)으로부터 광(735)의 적어도 일부는 라스팅되고 마킹된 갑피(110)의 표면의 제1 표면 구역(214)과 제2 표면 구역(730)의 적어도 일부로부터 반사될 수 있다. 광원(730)은 레이저 등의 구조광과 같이 갑피(110)로부터 소정 거리에 정해진 기하학적 표현을 제공하는 임의의 적절한 광원일 수 있다.
본 발명의 양태에서, 광원(730)으로부터 방출된 광(735)의 파장은 조건부로 보이는 바이트 라인(210)을 검출 가능하게 만든다. 예컨대, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)이 IR 마킹제를 이용하여 마킹되고 광원(730)이 IR 스펙트럼의 광(735)을 방출하는 IR 광원이면, 광원(730)으로부터의 광(735)은 조건부로 보이는 바이트 라인(210)을 광(735)과 바이트 라인(210)의 교차점(들)에서 검출 가능하게 만들어서, 도 7에 예시된 바와 같이, 임의의 추가의 광원에 대한 필요성을 배제한다. 그러나, 다른 양태에서, 광원(730)으로부터 방출된 광(735)의 파장은 조건부로 보이는 바이트 라인(210)을 검출 가능하게 만들지 못한다. 예컨대, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)이 형광 마킹제를 이용하여 마킹되고 광원(730)으로부터 방출되는 광(375)이 UV 스펙트럼에 있지 않다면, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)이 검출될 수 없게 된다. 그러한 양태에서, 조건부로 보이는 바이트 라인(210)을 검출 가능하게 만들도록 보충 UV 램프 등의 추가 광원이 요구될 수 있다. 임의의 광 파장을 제공하는 임의의 갯수의 선택적인 광원이 실시될 수 있다는 것이 예상된다.
바이트 라인(210)이 적어도 하나의 광원에 의해 관찰 가능하게 되어 있으면서, 광원(730)으로부터의 광(735)이 바이트 라인(210)과 교차하도록 라스팅된 갑피(110)의 적어도 일부를 가로질러 투사되는 동안에, 적어도 하나의 카메라가 라스팅된 갑피(110), 및 보다 구체적으로는 광(735)의 반사된 부분(734)과 조건부로 보이는 바이트 라인(210) 사이의 교차점(715)의 이미지를 캡쳐할 수 있다. 도 7에 예시된 바와 같이, 적어도 하나의 카메라는 제1 카메라(710)와 제2 카메라(720)를 포함하고, 바이트 라인(210)과 투사된 광(735)의 반사된 부분(734)의 교차점(715)을 캡쳐하도록 추가 카메라(도시 생략)를 포함할 수 있다. 적어도 제1 카메라(710)와 제2 카메라(720)의 사용은 바이트 라인(210)과 투사된 광(735)의 반사된 부분(734)의 교차점(715)을 정확하게 위치 결정하는 데에 일조할 수 있다. 예컨대, 적어도 하나의 카메라(710, 720)는 변경된 관점으로부터 한쌍의 동시에 캡쳐된 이미지들로부터 연산 시스템이 깊이 정보를 결정하게 하는 입체 영상의 이점을 활용하도록 2개의 카메라로 구성된다. 오프셋 지점으로부터 2개 이상의 카메라의 활용은 교차점(715)과 같은 소정의 포인트에 대해 연산 시스템이 xyz 좌표를 결정하게 한다.
아래에서 더 자세하게 설명되는 바와 같이, 반사된 광(734)과 바이트 라인(210)의 교차점은, 제1 표면 구역(214)에서, 예컨대 접합, 프라이밍, 세척, 도장, 버핑 등에 의해 처리되는 라스팅된 갑피(110)의 저부 부분(310)을 포함하는 라스팅된 갑피(110)의 표면 부분을 확인하는 데에 일조하는 가상 바이트 라인(즉, 디지털 바이트 라인)을 생성하도록 사용될 수 있다. 예컨대, 바이트 라인 스캐닝 시스템의 하나 이상의 구성요소는 라스팅된 갑피의 주변 둘레의 데이터를 캡쳐하도록 라스팅된 갑피의 주변 둘레에서 회전할 수 있다는 것이 예상된다. 대안으로서, 라스팅된 갑피가 바이트 라인 스캐닝 시스템 둘레에서 이동 또는 회전되어 라스팅된 갑피의 주변 둘레의 데이터를 캡쳐하는 것이 예상된다.
이제, 도 8을 참조하면, 본 발명의 양태에 따라 공구 경로를 발생시키는 시스템이 예시되고 전체적으로 참조 번호 800으로서 지정되어 있다. 시스템(800)은 바이트 라인 구성요소(810), 3차원 스캐닝 구성요소(820) 및 처리되는 신발 부분을 처리하기 위한 공구(830)를 포함한다. 바이트 라인 구성요소(810)는 신발 갑피 상에서 바이트 라인 데이터의 수집을 용이하게 하고, 바이트 라인 데이터는 신발의 조립 시에 신발 갑피와 대응하는 저부 유닛 사이의 계면을 나타낸다. 바이트 라인을 마킹하고 바이트 라인 데이터를 발생시키는 다양한 방법이 본 명세서에서 설명되었다. 예컨대, 바이트 라인 데이터는 발명의 명칭이 "신발 조립체를 위한 디지털 바이트 라인 생성(Digital Bite Line Creation for Shoe Assembly)"이고 공동 계류 중인 미국 특허 출원 제13/647,511호(그 전체가 본 명세서에 참조로 합체됨)에 설명된 바와 같이 대응하는 저부 유닛의 대표부에 일시적으로 결합된 신발 갑피 상의 바이트 라인을 추적하도록 디지털 스타일러스 시스템(digital stylus system)을 이용하여 발생될 수 있다. 대안으로서, 바이트 라인 데이터는, 도 7을 참조하여 전술한 바와 같이, 바이트 라인을 물리적 표시로 마킹하고 신발 갑피를 스캐닝하여 표시와 광원의 교차점을 결정함으로써 발생될 수 있다. 본 발명의 양태에서, 물리적 표시는 결과적인 바이트 라인 표시가 특정한 조명 조건에서만 검출 가능하게 만드는 조건부로 보이는 마킹제, 예컨대 형광 또는 적외선 마킹제를 이용하여 마킹될 수 있다. 그러한 양태에서, 바이트 라인 구성요소(810)는, 스캐닝하고 및/또는 바이트 라인을 검출 가능하게 만드는 적어도 하나의 광원(814)과, 적어도 하나의 광원으로부터의 광과 바이트 라인을 경계 설정하는 조건부로 보이는 표시의 교차점의 이미지를 촬상하기 위한, 다중 카메라를 포함할 수 있는 적어도 하나의 카메라를 포함할 수 있다. 특정한 양태에서, 제1 카메라와 제2 카메라는 교차점의 이미지를 기록하도록 이용되고, 2개의 카메라로부터의 이미지는 결합되어 바이트 라인 데이터를 발생시킨다.
도 8의 시스템(800)의 3차원 스캐닝 구성요소(820)는 신발의 조립 시에 대응하는 저부 유닛에 의해 덮이게 될 신발 갑피의 적어도 일부에 대한 3차원 프로파일 데이터의 수집을 용이하게 한다. 3차원 프로파일 데이터를 수집하기 위한 다양한 방법이 본 명세서에 설명되었다. 특별한 양태에서, 적어도 하나의 광원(816)과 적어도 하나의 카메라(818)는 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 표면 구역의 적어도 일부를 덮는 신발 갑피의 표면을 스캐닝한다. 신발 갑피의 표면 윤곽으로 인해, 바이트 라인의 부분, 및 이에 따라 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 신발 갑피의 부분은 신발 갑피를 촬상하는 적어도 하나의 카메라에게 보이지 않을 수 있거나 적어도 하나의 카메라가 바이트 라인을 검출하도록 되지 못한다. 따라서, 본 발명의 양태에 따르면, 바이트 라인 구성요소(810)에서 수집된 바이트 라인 데이터는 공구(830)에 의한 추가 처리를 위해 공구 경로를 발생시키도록 3차원 스캐닝 구성요소(820)에서 수집된 3차원 프로파일 데이터와 연산 시스템(도시 생략)에서 결합된다. 전술한 바와 같이, 공구는 신발의 처리 중에 세척, 버핑, 접착, 접합 등을 행하도록 설계된 다양한 공구일 수 있다.
신발 부품을 처리하기 위해 시스템(800)의 도 8에 도시된 구성은 단순히 시스템(800)이 취할 수 있는 구성의 예이다. 시스템의 한 구성요소로부터 도 8의 다른 구성요소의 이동은 컨베이어 벨트(840)를 경유한다. 그러나, 구성요소, 특히 바이트 라인 구성요소(810)와 3차원 스캐닝 구성요소(820)뿐만 아니라 이송 메카니즘의 순서는 본 발명의 양태의 범위 내에서 변경될 수 있다. 예컨대, 신발 부품들은 컨베이어 벨트 대신에 또는 컨베이어 벨트에 추가하여 하나 이상의 로봇을 이용하여 구성요소에서 구성요소로 이송될 수 있다.
게다가, 명확하게 도시되지 않았지만, 바이트 라인 구성요소(810), 3차원 스캐닝 구성요소(820), 및/또는 공구(830)의 구성요소들 중 하나 이상이 다수의 자유도로 작동하도록 이동될 수 있다는 것이 예상된다. 예컨대, 본 명세서에서 제공되는 바와 같이, 바이트 라인 구성요소(810)의 구성요소들은 신발 부품 둘레의 이동 경로에서 이동할 수 있다. 이동 경로는 타원형 패턴의 적어도 하나의 초점이 신발 갑피의 일부에 근접하게 위치 설정되도록 사실상 타원일 수 있다. 추가적으로 또는 대안으로서, 신발 부품 자체가 바이트 라인 구성요소(810)의 하나 이상의 구성요소에 대해 이동, 예컨대 회전될 수 있다는 것이 예상된다. 따라서, 적어도 하나의 카메라(812)와 적어도 하나의 광원 등의 디지털 바이트 라인 구성요소(810)의 구성요소들은 예시적인 양태에서 디지털 바이트 라인 구성요소(810) 내에서 이동 가능하게 장착되거나 고정식으로 장착될 수 있다. 유사하게, 적어도 하나의 광원(816)과 적어도 하나의 카메라(818)는 원하는 표면 스캔을 달성하도록 3차원 스캐닝 구성요소(820) 내에서 이동 가능하게 장착되거나 고정식으로 장착될 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 양태의 범위 내에 속하는 대안적인 시스템 구성을 예시한다. 예컨대, 도 9의 시스템(900)은 바이트 라인 구성요소(810)와 3차원 스캐닝 구성요소(820) 사이의 이송 메카니즘으로서 다축 로봇 아암에 의존한다. 도 9의 공구(830)는 다축 이동 공구가 되도록 계속된다. 이러한 도 9의 예에서, 바이트 라인 구성요소(810)와 3차원 스캐닝 구성요소(820) 모두의 역할을 하는 다축 로봇 아암은, 예시적인 양태에서, 충분한 바이트 라인 식별과 표면 스캔을 달성하기 위하여 바이트 라인 구성요소(810)와 3차원 스캐닝 구성요소(820)의 다양한 구성요소들 둘레에서 신발 부품을 조작하는 데에 요망되는 이동도를 제공한다. 예컨대, 적어도 하나의 카메라(812)와 광원(814)은 로봇 아암이 신발 부품의 주변 둘레에서 바이트 라인 표현을 캡쳐하기 위해 신발 부품을 다수의 치수로 이동시키도록 바이트 라인 구성요소(810) 내에서 고정식으로 장착될 수 있다.
도 10의 시스템(1000)은 바이트 라인 구성요소(810), 3차원 스캐닝 구성요소(820), 및 공구(830)로부터의 이송을 위해 공통의 다축 로봇 아암에 의존한다. 이 예에서, 공구(830)는 비교적 정적이고 공구에 의한 처리는 다축 로봇 아암에 의해 제공되는 이동에 의존한다. 따라서, 다양한 이송 메카니즘과 공구 옵션이 본 발명의 양태를 달성하기 위해 제공될 수 있다는 것이 예상된다. 도 9와 유사하게, 로봇 아암은 바이트 라인의 식별 및 표면 맵의 발생과 같이 의도한 결과를 달성하기 위해 각 구성요소에 필요한 이동도를 제공한다. 따라서, 예시적인 양태에서, 바이트 라인 구성요소(810), 3차원 스캐닝 구성요소(820), 및 공구(830)의 구성요소들은 고정식으로 커플링될 수 있고 신발은 시스템에 의해 의도되는 결과를 달성하기 위해 구성요소들 둘레에서 충분히 이동된다.
이제, 도 11을 참조하면, 공구 경로를 발생시키는 방법(1100)이 예시되어 있다. 단계(1110)에서, 바이트 라인 데이터가 수집될 수 있다. 단계(1110)에서 수집된 바이트 라인 데이터는 스타일러스, 광원(예컨대, 레이저) 및 카메라, 또는 임의의 다른 방법론을 이용하여 발생되는 가상의 바이트 라인을 나타낼 수 있다. 몇몇 예에서, 단계(1110)는 디자인 데이터, 패턴 데이터, 또는 예컨대 도 1에 도시된 바와 같이 라스팅된 갑피를 저부 유닛에 부착시키지 않으면서 디지털 바이트 라인을 생성하도록 라스팅된 신발 갑피가 대응하는 저부 유닛(또는 그 대표부)에 대해 유지될 때에 측정되는 통상적인 데이터를 이용하여 수행될 수 있지만, 단계(1110)는 또한 처리될 각 부품 또는 부품 세트에 대해 개별적으로 수행될 수 있다.
단계(1120)에서, 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 신발 갑피의 표면의 적어도 일부를 나타내는 3차원 프로파일 데이터가 수집될 수 있다. 예컨대, 광원과 적어도 하나의 카메라는 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 라스팅된 갑피의 표면의 적어도 일부의 포인트 클라우드와 같은 3차원 데이터 표현을 발생시키도록 사용될 수 있다. 대안으로서, 카메라 단독, 접촉 프로브, 또는 다른 메카니즘이 표면의 디지털 표현을 발생시키도록 사용될 수 있다. 단계(1110)에서 생성되는 바이트 라인에 의해 경계 설정되지 않는 표면 부분은, 예시적인 양태에서, 적어도 바이트 라인 내에 표면의 표현을 발생시키는 데에 무시될 수 있다. 단계(1120)는 바이트 라인 데이터와 표면 스캔 데이터를 수집하는 순서가 변경될 수 있기 때문에 예시적인 양태에서 단계(1110)보다 앞설 수 있다는 것이 예상된다. 또한, 예시적인 양태에서, 바이트 라인 데이터와 표면 데이터는 예시적인 양태에서 상이한 또는 공통의 구성요소들에 의해 공통 작업에서 얻어질 수 있다.
단계(1130)에서, 바이트 라인 데이터와 3차원 프로파일 데이터는, 결합된 데이터를 기초로 하여 발생될 수 있는, 신발 갑피의 추가 처리를 위한 공구 경로를 발생시키도록 결합될 수 있다. 단계(1130)에서 발생된 공구 경로는 표면이 디지털 바이트 라인의 외측에서 처리되지 않는 것을 보장할 수 있고, 또한 표면에 대해 원하는 거리, 배향, 또는 다른 상태로 공구를 유지할 수 있다. 단계(1130)에서 발생된 공구 경로는 경로를 따라 그리고 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 바와 같이 획정되는 표면 구역 내의 상이한 위치들에서 변경될 수 있다. 공구 경로는, 예시적인 양태에서 저부면 및 측벽부의 부분과 같이 라스팅된 갑피의 다양한 표면 부분에 근접하게 로봇 요소가 공구를 위치 설정하게 하는 지시를 포함할 수 있다. 단계(1140)에서, 표면은 공구 경로 후에 처리될 수 있다. 예컨대, 단계(1140)는 표면을 버핑하는 것, 노즐을 이용하여 표면 상에 접착제를 분사하는 것 등을 포함할 수 있다.
도 11에 제공된 방법과 같이 양태를 달성하기 위하여, 신발류 물품의 부분적으로 조립된 부품들을 처리하기 위한 시스템은 바이트 라인에서 신발 갑피 상에 물리적 표시를 마킹하는 마킹 메카니즘을 포함한다는 것이 예상된다. 표시는 예시적인 양태에서 조건부로 보이는 마킹제를 이용하여 마킹될 수 있다. 시스템은 마킹된 바이트 라인에 평행하지 않은 각도로, 마킹된 바이트 라인의 적어도 일부를 가로질러 광을 투사하는 광원을 제공할 수 있다. 광과 표시의 교차점을 캡쳐하기 위하여, 광이 마킹된 바이트 라인과 교차하는 복수 개의 포인트를 나타내고 그리고 신발의 조립 시에 대응하는 저부 유닛에 의해 덮이게 될 신발 갑피 부분의 적어도 일부로부터 광의 반사를 나타내는 제1 시리즈의 이미지를 기록하는 제1 카메라가 사용될 수 있다는 것이 예상된다. 또한, 입체 영상을 통해 깊이 정보를 얻기 위하여, 광이 마킹된 바이트 라인과 교차하는 복수 개의 포인트를 나타내는 제2 시리즈의 이미지를 기록하는 제2 카메라가 또한 사용될 수 있다. 이 예에서, 바이트 라인의 3차원 표현을 생성하기 위해서는 치수 좌표를 제공하는 2개의 카메라의 사용이 필수적이다. 그러나, 카메라에 의해 캡쳐되는 공지된 구조광의 변경이 또한 라스팅된 갑피 표면의 포인트 클라우드 등의 3차원 표현을 생성하는 데에 필요한 좌표를 결정하도록 사용될 수 있다. 또한, 바이트 라인 데이터를 발생시키기 위해 제1 시리즈의 이미지 및 제2 시리즈의 이미지를 처리하는 연산 시스템이 통합될 수 있다. 연산 시스템은 또한 신발 부분을 위한 3차원 프로파일 데이터를 또한 생성하기 위해 추가의 이미지 또는 제1 시리즈의 이미지와 제2 시리즈의 임지를 사용할 수 있다. 또한, 연산 시스템은 접착제의 도포와 같은 처리를 위한 공구 경로를 발생시키도록 바이트 라인 데이터와 3차원 프로파일 데이터를 취할 수 있다.
이제, 도 12를 참조하면, 본 발명에 따라 신발 갑피를 처리하기 위한 방법(1200)의 다른 예가 예시되어 있다. 단계(1210)에서, 신발 갑피가 라스팅될 수 있다. 전술한 바와 같이, 신발 갑피의 라스팅은 구조 및 성형을 제공하기 위해 갑피의 내부 공동 내에 틀을 위치 설정하는 것을 포함할 수 있다. 단계(1220)에서, 밑창 또는 밑창 대표부 등의 밑창 조립체가 준비될 수 있다. 이러한 준비는 라스팅된 갑피에 대한 최종적인 정합을 위해 밑창 조립체를 위치 설정하는 것을 포함할 수 있다. 단계(1210) 및/또는 단계(1220)는 갑피 및/또는 저부 유닛을 형성하도록 다수의 구성요소를 결합시킬 수 있다. 단계(1230)에서, 라스팅된 신발 갑피 및 대응하는 밑창 조립체는 밑창 조립체와 라스팅된 갑피 사이에 결합부를 만들도록 예정된 압력/힘으로 정합될 수 있다. 단계(1240)에서, 라스팅된 신발 갑피 상에 정합된 밑창 조립체의 종료에 대응하는 바이트 라인이 라스팅된 신발 갑피의 표면에 마킹될 수 있다. 이 종료 위치가 바이트 라인을 위치시키도록 안내부를 형성하는, 밑창 조립체와 라스팅된 갑피 사이의 결합부이다. 단계(1240)는, 스타일러스, 광원(예컨대, 레이저) 및 하나 이상의 카메라, 또는 밑창 조립체와 라스팅된 갑피 사이의 결합부에서 라스팅된 갑피 상의 좌표를 나타내는 디지털 바이트 라인을 생성하도록 사용되는 바이트 라인 또는 가상 바이트 라인을 포함하는 표시를 마킹하는 임의의 다른 시스템 또는 프로세스를 이용할 수 있다.
단계(1250)에서, 적어도 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 라스팅된 신발 갑피 부분(및 예시적인 양태에서 추가 부분)을 나타내는 3차원 프로파일 데이터가 발생 및 수집될 수 있다. 발생된 디지털 표현은 3차원 및/또는 디지털 바이트 라인 스캔 등의 임의의 유형의 입력값으로 형성될 수 있다. 예컨대, 라스팅된 신발 갑피 상에 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 표면 구역은 제1 표면 구역을 포함할 수 있고, 제1 표면 구역은 레이저와 적어도 하나의 카메라 또는 다른 표면 스캐닝 기법(이들 중 일부가 본 명세서의 예에서 설명됨)을 이용하여 스캐닝될 수 있다. 단계(1260)에서, 바이트 라인 데이터와 3차원 프로파일 데이터는 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 라스팅된 신발 갑피의 적어도 일부를 처리하는 공구 경로를 발생시키도록 연산 시스템 내에서 활용될 수 있다.
공구 경로는 공구 경로의 적절한 양태(예컨대, 위치, 속도, 각도, 유량 등)를 결정하도록 3차원 프로파일 데이터와 디지털 바이트 라인 데이터로부터 데이터를 취하는 컴퓨터 지원 설계(CAD; computer-aided design)와 컴퓨터 지원 제작(CAM; computer-aided manufacturing) 개념을 기초로 하는 소프트웨어에 의해 발생될 수 있다. 예컨대, 원하는 프로세스(예컨대, 접착제의 도포)와 관련된 제약에 관한 정보가 소프트웨어에 제공된다는 것이 예상된다. 제약은 원하는 유효 범위, 도포기 정보, 사이클 시간 제약, 및 적절한 공구 경로를 결정하는 데에 사용되는 다른 변수를 포함할 수 있다. 이후에, 소프트웨어는, 예시적인 양태에서, 디지털 바이트 라인 데이터에 의해 경계 설정되는 원하는 영역 내에 체류하면서 제공된 제약을 만족시키는 적절한 공구 경로를 생성하도록 3차원 프로파일 데이터와 디지털 바이트 라인 데이터와 조합하여 이들 입력값을 취할 수 있다. 마지막으로, 단계(1270)에서, 라스팅된 신발 갑피의 적어도 일부는, 접착제 도포 공구 헤드가 부착된 다축 로봇과 같은 공구를 단계(1260)에서 발생된 공구 경로 이후에 이용하여 처리될 수 있다. 예컨대, 사용될 특별한 공구와 관련된 제약은, 예시적인 양태에서, 결과적인 공구 경로가 처리될 특별한 신발 갑피, 처리를 행하는 공구, 및 공구를 제어 및 이동시키는 로봇에 특정되도록 다축 로봇에 관련된 제약과 함께 소프트웨어에 제공될 수 있다.
이제, 도 13을 참조하면, 본 발명의 양태에 따라 신발 갑피를 처리하기 위한 공구 경로를 발생시키는 다른 예시적인 방법(1300)이 예시되어 있다. 단계(1310)에서, 라스팅된 갑피는 라스팅된 갑피와 저부 유닛을 예정된 크기의 압력으로 정합시킴으로써 대응하는 저부 유닛(또는 그 대표부)에 대해 유지될 수 있다. 단계(1320)에서, 바이트 라인은 신발 갑피 상에 표시를 생성함으로써 신발 갑피에 마킹될 수 있다. 예컨대, 단계(1320)는 예정된 크기의 압력으로 정합된 상태에서 저부 유닛(또는 그 대표부)과 라스팅된 신발 갑피의 결합부에서 신발 갑피에 마크를 적용할 수 있다. 예정된 크기의 압력을 설명하고 있지만, 압력의 크기는 저부 유닛(예컨대, 밑창 조립체)을 라스팅된 갑피와 일시적으로 정합하기에 충분한 일반적인 크기일 수 있다. 한 양태에서, 인가된 압력의 크기는, 예컨대 대략 30 kg/com 이상일 수 있다. 단계(1320)는 잉크, 펜슬, 또는 형광, IR, 또는 기타 조건부로 보이는 물질, 또는 신발 갑피에 인지 가능한 표시를 형성하는 임의의 다른 방식을 이용할 수 있다. 단계(1330)에서, 라스팅된 신발 갑피와 밑창 조립체가 분리될 수 있다. 단계(1330)는 바이트 라인이 단계(1320)에서 생성된 경우에 저부 유닛(또는 그 대표부)에 의해 덮이는 라스팅된 신발 갑피의 표면 구역의 후속 스캐닝 및 처리를 가능하게 할 수 있다.
단계(1340)에서, 조건부로 보이는 바이트 라인 경계 또는 표시 등의 바이트 라인 식별자의 적어도 일부에 걸쳐서 광원(예컨대, 레이저)이 투사될 수 있다. 단계(1340)는, 단계(1320)에서 제한적으로/조건부로 보이는 바이트 라인이 생성되었다면 형광 또는 IR 마킹제를 이용하는 바이트 라인 등의 조건부로 보이는 바이트 라인을 하나 이상의 카메라를 이용하여 관찰할 수 있게 만드는 조명 조건을 이용하여 수행될 수 있다. 단계(1350)에서, 투사된 레이저와 바이트 라인의 교차점은, 라스팅된 신발 갑피와 저부 유닛(또는 그 대표부)이 예정된 크기의 압력으로 정합되었을 때에 저부 유닛(또는 그 대표부)에 의해 덮이는 라스팅된 신발 갑피 부분에 대응하는 공구 경로가 발생되는 라스팅된 신발 갑피 부분의 주변을 나타내는 바이트 라인 데이터를 발생시키도록 기록될 수 있다.
단계(1360)에서, 라스팅된 신발 갑피에 대한 3차원 프로파일 데이터가 (위에서 더 자세하게 설명된 바와 같이) 수집될 수 있고, 단계(1370)에서, 바이트 라인 데이터와 3차원 프로파일 데이터가 결합될 수 있다. 단계(1380)에서, 공구 경로는 라스팅된 신발 갑피의 표면을 처리하도록 바이트 라인 내에 발생될 수 있다.
도 14는 3차원 디지털 바이트 라인 표현(1404)과 결합된 라스팅된 갑피 표면의 3차원 표면 맵(예컨대, 포인트 클라우드) 표현(1402)의 결합된 표현(1400)의 도시이다. 3차원 표면 맵 표현(1402)은 클라우드 포인트 등의 식별된 포인트를 나타내도록 점 패턴으로서 도시되어 있다. 3차원 디지털 바이트 라인 표현(1404)은 더 큰 원형 표시로서 도시되어 있다. 이 예시적인 양태에 예시된 바와 같이, 발가락 구역(1406)에 근접한 3차원 디지털 바이트 라인 표현(1404)은 3차원 표면 맵 표현(1402)에 의해 나타내는 데이터를 지나서 연장된다. 따라서, 공구 경로를 형성하도록 2개의 표현을 결합하는 것은 라스팅된 갑피의 적어도 이 부분에서는 단일 표현만으로는 충분한 정보를 제공할 수 없기 때문에 유리하다. 예컨대, 라스팅된 갑피의 일부는 도 16에 예시되는 바와 같이 구성요소들과 라스팅된 갑피의 상대적인 위치 설정을 기초로 하여 표면의 일부가 스캐닝되기 어렵게 할 수 있다.
도 15a 및 도 15b는 로봇 공구 경로를 발생시키는 데에 사용하기 위해 라스팅된 갑피의 일부의 3차원 포인트 클라우드 표현 및 3차원 디지털 바이트 라인 표현을 캡쳐하기 위한 예시적인 방법(1500)을 예시하는 그래픽 흐름도이다. 단계(1502)에서, 바이트 라인 데이터가 캡쳐된다. 전술한 바와 같이, 바이트 라인 데이터의 캡쳐는 적어도 하나의 비젼 시스템과 광원을 이용하여 조건부로 보이는 마킹제를 스캐닝하는 것과 같이 다양한 기술을 이용하여 달성될 수 있다. 예컨대, 조건부로 보이는 바이트 라인은 IR 스펙트럼에서 작동하는 레이저와 같은 광원에 반응하는 IR 물질로 형성될 수 있다. 광원에 의해 제한되는 광과 조건부로 보이는 바이트 라인의 교차점에서, 바이트 라인 경계 위치를 식별하는 비젼 시스템에 의해 표시가 인지될 수 있다. 본 명세서에서 또한 제공되는 바와 같이, 바이트 라인 데이터는, 다축 치수 측정 장치와 라스팅된 갑피 등의 측정 대상물 사이의 물리적 접촉에 의존하는 다축 치수 측정 장치 상의 스타일러스에 의해 캡쳐될 수 있다는 것이 예상된다.
단계(1504)는 디지털 바이트 라인의 발생을 제공한다. 연산 시스템은 캡쳐된 바이트 라인 데이터를 바이트 라인을 따라 있는 포인트의 3차원 표현으로 변환시킬 수 있다. 라스팅된 갑피로부터 캡쳐된 바이트 라인의 3차원 표현은 공구 경로의 최종적인 발생을 위해 비젼 시스템 소프트웨어 패키지에 입력될 수 있는 치수 포인트들의 그룹으로서 저장될 수 있다. 발생된 바이트 라인은 라스팅된 갑피의 측부를 따라 있는 다양한 거리와 같은 라스팅된 갑피의 하나 이상의 부분을 따라 및/또는 라스팅된 갑피의 저부(예컨대, 스트로벨 구성을 이용할 때에 스트로벨 보드 위치)의 상이한 부분들을 따라 연장될 수 있다는 것이 예상된다.
단계(1506)는 라스팅된 갑피의 적어도 저부를 따른 표면 스캔으로부터 3차원 표면 데이터의 캡쳐를 제공한다. 본 명세서에서 제공되는 바와 같이, 하나 이상의 광원과 관련된 하나 이상의 카메라가 라스팅된 갑피 표면(들)의 3차원 식별을 생성하도록 나란히 사용될 수 있다는 것이 예상된다. 본 명세서에서 예상되는 바와 같이, 구조적 광원을 갖는 레이저는, 적어도 하나의 카메라가 라스팅된 갑피와 레이저 광의 교차점의 이미지를 캡쳐하는 동안에 라스팅된 갑피 저부를 가로지를 수 있다.
단계(1508)는 라스팅된 갑피의 3차원 표면 맵을 발생시킨다. 본 명세서에서 제공되는 바와 같이, 예상되는 예시적인 양태는 포인트 클라우드를 발생시키기 위해 스캐닝된 표면을 따라 복수 개의 포인트를 식별하도록 단계(1506)에서 캡쳐된 데이터가 연산 시스템에 의해 처리되게 함으로써, 스캐닝된 표면을 따라 포인트들의 3차원 좌표가 서로에 대해 결정될 수 있다. 예시적인 양태에서, 비젼 소프트웨어 프로그램을 작동시키도록 된 연산 시스템은 적어도 하나의 카메라로부터 캡쳐된 이미지를 해석하여 3차원 표면 스캔을 생성한다. 연산 시스템은 스캐닝된 표면 구역을 따라 더 포괄적인 표면 맵이 유한수의 데이터 포인트들로부터 형성되도록 결과적인 표면 맵을 형성하기 위해 보간법 및 다른 수학적 기법을 이용할 수 있다.
단계(1510)는 공구가 접착제 도포와 같은 다른 처리를 위해 가로지르는 표면 구역의 더 완벽한 3차원 모델을 형성하도록 디지털 바이트 라인을 나타내는 데이터를 3차원 표면 맵을 나타내는 데이터와 결합시킨다. 전술한 바와 같이, 데이터 표현들의 결합은 데이터 표현을 결합시키도록 된 소프트웨어를 갖는 연산 시스템에 의해 달성될 수 있다. 예컨대, 비젼 소프트웨어는 3차원 표면 맵 데이터를 3차원 디지털 바이트 라인 데이터와 정렬시키도록 실시될 수 있다. 이 정렬은, 당업계에 공지된 바와 같이, 연산 시스템이 제1 물리적 지점(예컨대, 바이트 라인 스캐닝 구성요소)에서 캡쳐된 제1 데이터 세트로부터의 상대적인 좌표 위치를 상이한 제2 물리적 지점(표면 스캐닝 구성요소)에서 캡쳐된 제2 데이터 세트로부터의 상대적인 좌표 위치와 정렬시키는, 미리 수행된 교정 프로세스를 기초로 하여 달성될 수 있다. 상이한 데이터 표현들로부터 결합되고 정렬된 데이터는 생성된 공구 경로에 의해 처리되는 표면 구역의 모델을 생성하도록 이용될 수 있다. 표면 구역은 공구 경로 이후에 공구에 의해 처리될 라스팅된 갑피의 추가 부분을 포함할 수 있다. 단계(1510)에 도시된 바와 같이, 디지털 바이트 라인을 나타내는 데이터와 3차원 표면 맵을 나타내는 데이터는 공구 경로가 발생되는 표면 구역의 공통 표현으로 결합된다. 전술한 바와 같이, 도면과 설명은 데이터 표현들의 시각적 도시를 참조하고 있지만, 데이터 표현들의 시각적 모델이 일어나지 않을 수 있고 예시적인 양태에서 발생되지 않을 것이다. 또한, 별개의 데이터 표현들이 실제로 공통의 데이터 표현으로 병합되지 않을 수 있고, 대신에 단계(1512)에서 제공되는 바와 같이 흔히 공구 경로의 발생을 위해 참조될 것이다는 점이 예상된다.
단계(1512)는 단계(1510)로부터 결합된 데이터 표현을 기초로 하여 라스팅된 갑피를 따라 공구 경로를 발생시킨다. 전술한 바와 같이, 공구 경로는 접착제를 도포하는 것과 같이 라스팅된 갑피의 일부를 처리하도록 다축 로봇 제어식 공구가 다수의 치수로 작동하게 한다는 점이 예상된다. 예시적인 양태에서, 결합된 데이터 표현들을 기초로 하여 라스팅된 갑피에 대해 발생되는 공구 경로는 라스팅된 갑피의 저부를 따라서 뿐만 아니라 라스팅된 갑피의 측벽부를 따라서 연장된다. 또한, 공구 경로는 도포율, 속도, 각도, 및 공구 경로에 의해 수행될 처리 단계를 최적화하는 데에 유용한 다른 특성과 같이 처리를 위한 추가 명령을 포함할 수 있다. 발생된 공구 경로는 적절한 공구 경로를 생성하도록 데이터 표현들 및 예정된 표준을 활용하는 프로그램을 갖는 연산 시스템에 의해 발생될 수 있다. 예컨대, 연산 시스템은 접착제의 양, 바람직한 도포율, 바람직한 속도, 및 접착제 도포를 위한 공구 경로의 발생에 영향을 미치는 다른 인자를 설명하는 하나 이상의 파일을 포함할 수 있다.
단계(1514)는 단계(1512)에서 발생되는 공구 경로의 실행을 도시한다. 이 예에서, 공구 경로는 디지털 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 표면 구역 내에서 라스팅된 갑피에 대한 접착제 등의 재료의 도포를 가능하게 한다. 그러나, 본 명세서에서 제공되는 하나 이상의 데이터 표현들을 기초로 하여 발생된 공구 경로에 의해 추가적인/대안적인 처리가 수행될 수 있다는 점이 예상된다. 예컨대, 스티칭, 버핑, 절단, 도장, 스코어링(scoring), 마킹, 및 신발의 구성에 있어서 수행되는 다른 프로세스가 예시적인 양태에서 실시될 수 있다. 본 명세서에서 제공되는 바와 같이, 발생된 공구 경로를 따른 재료의 도포는, 접착제 도포기의 속도, 도포율, 각도, 및 위치를 제어하는 것을 포함할 수 있다. 발생된 공구 경로는 접착제 도포 시스템을 갖는 다축 로봇에 의해 실제 운동으로 전환될 수 있다. 접착제 도포 시스템은 도포부(예컨대, 분사 노즐)와, 신발류 물품의 일부에 대한 접착제의 도포 및 공간 이동을 위해 발생된 공구 경로를 처리하도록 연산 시스템과 기능적으로 커플링되는 다축 로봇으로 구성될 수 있다.
방법(1500)은 단계들의 특정한 순서를 도시하고 있지만, 라스팅된 갑피의 후속 처리를 위해 발생된 공구 경로를 여전히 효과적으로 달성하면서 하나 이상의 단계가 재배열될 수 있다는 점이 예상된다. 예컨대, 바이트 라인 데이터가 캡쳐되는 순서(단계 1502), 디지털 바이트 라인의 발생(단계 1504), 3차원 표면 스캔의 캡쳐(단계 1506), 및 3차원 표면 맵의 발생(단계 1508)은 임의의 순서로 수행될 수 있고 도시된 일련의 방식이 아니라 병렬적으로 수행될 수도 있다는 점이 예상된다. 또한, 추가의 단계가 포함될 수 있을 뿐만 아니라 예시적인 양태에서 하나 이상의 단계가 생략될 수 있다는 점이 예상된다.
도 16은 바이트 라인 스캐닝 시스템(1606)과 3차원 스캐닝 시스템(1608)에 의해 캡쳐된 예시적인 라스팅된 갑피(1604)의 단면도이다. 구체적으로, 단면도(1600)는 예시적인 라스트(1602)에 의해 유지되는 라스팅된 갑피(1604)의 윤곽이 공구 경로가 발생될 표면 구역의 하나 이상의 부분을 어떻게 보이지 않게 할 수 있는 지를 예시한다. 예컨대, 라스팅된 갑피(1604)는 라스팅된 갑피(1604)가 스트로벨 표면(1612) 등의 저부면으로부터 측벽부로 천이될 때에 정점(1610)에 형성된다. 라스팅된 갑피(1604)에 대한 3차원 스캐닝 시스템(1608)의 위치의 결과로서, 라스팅된 갑피(1604)의 (원을 갖는 구역에 의해 확인된) 부분(1614)은, 3차원 스캐닝 시스템(1608)의 적어도 하나의 카메라로부터 연장되는 점선에 의해 도시된 바와 같이, 3차원 스캐닝 시스템(1608)에 의해 캡쳐된 시야로부터 보이지 않게 된다.
이 예에서, 바이트 라인(1616)은 3차원 스캐닝 시스템(1608)으로부터 보이지 않는 구역(1614)에서 경계 설정될 수 있다. 보이지 않게 된 결과로서, 발생될 공구 경로는 바이트 라인(1616)에 의해 정해진 구역 내에 머무르도록 3차원 스캐닝 시스템(1608)으로부터 충분한 데이터를 가질 수 없다. 따라서, 바이트 라인 스캐닝 시스템(1606)은, 디지털 바이트 라인 시스템(1606)의 시야를 나타내는 디지털 바이트 라인 시스템(1606)으로부터 외측으로 연장되는 점선에 의해 도시된 바와 같이, 3차원 스캐닝 시스템(1608)과 상이한 라스팅 갑피(1604)의 전망을 캡쳐하도록 의존된다. 따라서, 디지털 바이트 라인 시스템(1606)으로부터의 데이터 표현이 3차원 스캐닝 시스템(1608)으로부터의 데이터와 결합될 때에, 보이지 않는 구역(1614)을 포함하는 데이터를 기초로 한 공구 경로가 발생될 수 있다. 이 예시적인 양태에서, 바이트 라인 스캐닝 시스템(1606)은 달리 3차원 스캐닝 시스템(1608)에 의해 보이지 않게 되는 표면 데이터 정보를 보충하도록 사용되지 않고, 대신에 보간법이 보이지 않는 부분에서의 표면을 결정하도록 이용된다.
3차원 스캐닝 시스템(1608)과 디지털 바이트 라인 시스템(1606) 양자의 시야 내에 대안적 바이트 라인(1618)이 또한 도시되어 있다. 이 예에서, 3차원 스캐닝 시스템(1608)이 바이트 라인 데이터를 캡쳐하도록 되지 않을 수 있고, 이에 따라 디지털 바이트 라인 시스템(1606)은 다시 디지털 바이트 라인 데이터 표현을 발생시키도록 의존될 수 있다. 예컨대, 3차원 스캐닝 시스템(1608)에 인지될 수 없는 조건부로 보이는 바이트 라인이 사용되면, 디지털 바이트 라인 시스템(1606)이 사용될 수 있다.
3차원 스캐닝 시스템(1608)과 디지털 바이트 라인 시스템(1606)이 함께 도시되어 있지만, 3차원 스캐닝 시스템(1608)은 데이터의 일련의 캡쳐가 상이한 위치에서 수행되도록 디지털 바이트 라인 시스템(1606)과 독립적인 제1 물리적 지점에 있을 수 있다는 점이 예상된다. 그러나, 본 명세서의 도 8 내지 도 10에서 예상되는 바와 같이, 3차원 스캐닝 시스템(1608)과 디지털 바이트 라인 시스템(1606)은 제1 지점으로부터 제2 지점으로 이동하는 일 없이 데이터 수집을 위해 공통의 지점에 위치 설정될 수 있다는 점이 또한 예상된다.
본 발명에 따른 방법 및/또는 시스템은 본 발명에 따라 적절한 단계를 수행하도록 및/또는 시스템의 다양한 구성요소들을 제어하도록 컴퓨터 판독 가능한 메모리에 보유된 컴퓨터 판독 가능한 코드를 실행하는 하나 이상의 연산 시스템을 이용할 수 있다. 본 발명에 따른 프로세스 또는 방법에서의 상이한 단계들은 상이한 지점들에서 발생할 수 있고 및/또는 상이한 연산 시스템들에 의해 제어될 수 있으며, 본 발명에 따른 시스템의 상이한 구성요소들은 상이한 연산 시스템에 의해 제어될 수 있다. 예컨대, 가상 바이트 라인의 생성은 제1 연산 시스템을 이용하여 제1 스테이션에서 발생할 수 있고, 3차원 프로파일 데이터를 수집하기 위한 라스팅된 갑피의 표면의 스캐닝은 제2 스테이션에서 발생될 수 있고 제2 연산 시스템에 의해 제어될 수 있다.
또한, 몇몇 예에서, 디지털이든지 인지 가능한 표시를 포함하든지 바이트 라인을 마킹하기 위해 사용되는 대응하는 저부 유닛(또는 그 대표부)은 최종적으로 소정의 갑피에 접합되는 저부 유닛과 상이할 수 있다. 많은 예에서, 바이트 라인은 최종적으로 갑피에 접합되는 저부 유닛을 이용하여 발생될 수 있지만, 필수는 아니다. 예컨대, 대표적인 저부 유닛이 바이트 라인을 발생시키도록 스테이션에서 이용될 수 있고, 바이트 라인에서 대표적인 저부 유닛과 충분히 유사한 밑창이 최종적으로 갑피에 접합될 수 있다.
또한, 사용된 저부 유닛 또는 라스팅된 갑피를 대응하는 저부 유닛(또는 그 대표부)에 대해 정합하도록 사용되는 힘의 크기에 있어서의 변경은 본 발명에 따른 시스템 및 방법의 몇몇 예에 있어서 이점을 제공할 수 있다. 예컨대, 라스팅된 갑피를 대응하는 저부 유닛에 접합하는 데에 예정된 힘의 제1 크기가 사용되면, 더 적거나 큰 제2 크기의 힘이 바이트 라인의 마킹을 위해 라스팅된 갑피를 대응하는 저부 유닛에 대해 유지하도록 사용될 수 있다. 중창에서와 같이 압축성 발포 재료를 포함하는 저부 유닛의 예에서, 바이트 라인을 생성하도록 갑피를 저부 유닛에 정합시키는 데에 접합 프로세스에서 사용되는 것보다 적은 압력을 사용하면 밑창이 라스팅된 갑피에 접합될 때에 최종적으로 밑창에 의해 덮이게 되는 구역 전부를 바이트 라인을 쉽게 포함하게 할 수 있다. 유사하게, 실제 저부 유닛보다 연질이거나 경질인 대표적인 저부 유닛은 갑피에 접합되는 저부 유닛에 의해 최종적으로 덮이는 표면 구역보다 크거나 작은 구역을 획정하는 바이트 라인을 마킹하도록 사용될 수 있다.
전술로부터, 본 발명은 명백하고 구조 고유인 다른 이점과 함께 전술한 모든 목표 및 목적을 잘 달성하도록 된 것이라는 점이 확인된다.
특정한 특징 및 하위 조합이 유용하고 다른 특징 및 하위 조합을 참조하는 일 없이 채용될 수 있다는 점이 이해될 것이다. 이는 청구범위에 의해 고려되고 그 범주 내에 있다.
많은 가능한 실시예가 본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이 본 발명으로 이루어질 수 있으므로, 본 명세서에 기재된 또는 첨부 도면에 도시된 모든 주제는 제한의 관점이 아니라 예시적으로 해석되어야 한다는 점이 이해될 것이다.

Claims (3)

  1. 부분적으로 조립된 신발류 물품을 처리하는데 사용될 수 있는 공구 경로 발생 시스템으로서,
    제1 신발 부분과 제2 신발 부분의 조립 시에 상기 제1 신발 부분과 상기 제2 신발 부분 사이에 형성되는 바이트 라인의 위치를 나타내는 바이트 라인 데이터를 수집하도록 구성된 바이트 라인 구성요소;
    상기 제1 신발 부분과 제2 신발 부분의 조립 시에 상기 제2 신발 부분에 의해 덮이게 될 상기 제1 신발 부분의 적어도 일부분에 대한 3차원 프로파일 데이터를 수집하도록 구성된 3차원 스캐닝 구성요소; 및
    연산 장치를 포함하고, 상기 연산 장치는,
    상기 제2 신발 부분에 의해 덮이게 될 상기 제1 신발 부분의 일부분의 표면 맵을 생성하도록 상기 바이트 라인 데이터와 상기 3차원 프로파일 데이터를 결합하고,
    상기 제1 신발 부분을 처리하기 위한 공구 경로를 발생하도록 구성되며,
    상기 공구 경로는 상기 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 영역 내에 수용되 도록 발생되는 것인, 공구 경로 발생 시스템.
  2. 부분적으로 조립된 신발류 물품을 처리하기 위한 공구 경로 발생 방법으로서,
    제1 신발 부분과 제2 신발 부분의 조립 시에 상기 제1 신발 부분과 상기 제2 신발 부분 사이에 형성되는 바이트 라인의 위치를 나타내는 바이트 라인 데이터를 수집하는 단계;
    상기 제1 신발 부분과 제2 신발 부분의 조립 시에 상기 제2 신발 부분에 의해 덮이게 될 상기 제1 신발 부분의 적어도 일부분에 대한 3차원 프로파일 데이터를 수집하는 단계;
    상기 제2 신발 부분에 의해 덮이게 될 상기 제1 신발 부분의 일부분의 표면 맵을 생성하도록 상기 바이트 라인 데이터와 상기 3차원 프로파일 데이터를 결합하는 단계; 및
    상기 제1 신발 부분을 처리하기 위한 공구 경로를 발생하는 단계로서, 상기 공구 경로는 상기 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 영역 내에 수용되도록 발생되는 것인, 단계
    를 포함하는 공구 경로 발생 방법.
  3. 부분적으로 조립된 신발류 물품을 처리하기 위한 시스템으로서,
    제1 신발 부분 상의 마킹된 바이트 라인의 적어도 일부분을 가로질러 광을 투사하는 광원으로서, 상기 바이트 라인은 상기 제1 신발 부분과 제2 신발 부분의 조립 시에 상기 제1 신발 부분과 상기 제2 신발 부분 사이에 형성되는 계면을 상기 제1 신발 부분 상에 획정하는 것인, 광원;
    상기 제1 신발 부분의 하나 이상의 이미지를 기록하는 적어도 하나의 카메라로서, 상기 하나 이상의 이미지 각각은,
    상기 광이 상기 마킹된 바이트 라인과 교차하는 복수 개의 포인트, 및
    상기 제1 신발 부분과 상기 제2 신발 부분의 조립 시에 상기 제2 신발 부분에 의해 덮이게 될 상기 제1 신발 부분의 적어도 일부분으로부터의 광의 반사
    를 나타내는 것인, 카메라; 및
    연산 시스템을 포함하고, 상기 연산 시스템은,
    바이트 라인 데이터와 3차원 프로파일 데이터를 발생하도록 상기 하나 이상의 이미지를 처리하고,
    상기 제1 신발 부분을 처리하기 위한 공구 경로를 발생하도록 상기 바이트 라인 데이터와 상기 3차원 프로파일 데이터를 이용하며,
    상기 공구 경로는, 상기 제1 신발 부분과 상기 제2 신발 부분의 조립 시에 상기 제2 신발 부분에 덮이게 될 상기 제1 신발 부분의 일부분 내에 수용되고 상기 마킹된 바이트 라인에 의해 경계 설정되는 영역 내에 놓이도록 발생되는 것인, 시스템.
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