TW201832679A

TW201832679A - 自動化穿鞋帶機及鞋面加工方法

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Publication number: TW201832679A
Application number: TW106107866A
Authority: TW
Inventors: 楊育峰; 張文堡; 柯昭全; 王耀鑫; 許千昱
Original assignee: 寶成工業股份有限公司
Priority date: 2017-03-10
Filing date: 2017-03-10
Publication date: 2018-09-16
Also published as: TWI629947B; JP2018149289A; JP6564093B2; DE102018203621A1; KR102027055B1; KR20190093098A; US10555583B2; US20180255880A1

Abstract

一種自動化穿鞋帶機能將一鞋帶穿設於一鞋面部。該鞋帶包括二覆端件及一撓性段。該鞋面部包括二具有複數鞋帶孔的鞋眼片。該自動化穿鞋帶機包含一治具單元、一機械手單元、一機器視覺單元及一控制單元。該治具單元供該鞋面部設置。該機械手單元設置於該治具單元的鄰近處，並能同時對該等覆端件進行夾持或放開的動作，且能使該等覆端件依序地穿過該等鞋帶孔。該機器視覺單元能偵測該等鞋帶孔的位置，並輸出一相關於該等鞋帶孔的其中一者的位置的座標信號。該控制單元接收該座標信號，並輸出一控制該機械手單元進行作動的驅動信號。

Description

自動化穿鞋帶機及鞋面加工方法

本發明是有關於一種自動加工機及加工方法，特別是指一種用於鞋製程的自動化穿鞋帶機及鞋面加工方法。

一般來說，為方便消費者購買鞋子後能直接穿上著用，在鞋子製作的流程中會加入一道穿鞋帶的加工程序。由於以人工作業進行穿鞋帶的加工相當耗費人力，故現今發展出一種自動化的穿鞋帶機，例如CN授權公告號CN103876393專利案。

該穿鞋帶機用於將一鞋帶穿設於一未加鞋底的鞋幫，該穿鞋帶機包括一機架、一能相對於該機架前後移動且供該鞋幫固定地設置的定位座、一能夾持該鞋幫並能將該鞋幫定位於該定位座的吊臂，及一能相對於該機架左右移動且設置高度高於該定位座的夾爪。

該穿鞋帶機的穿鞋帶步驟是先以該吊臂將該鞋幫定位於該定位座上後，該定位座移動至該夾爪下方，此時該夾爪已夾持該鞋帶兩端的其中一端準備進行穿設。接著，該夾爪下降並由左至右及由右至左往復移動，以一次穿一孔的方式將該鞋帶穿設於該鞋幫，配合該定位座的前後移動，能依序完成該鞋帶的其中一端的穿設。最後，該夾爪夾持該鞋帶的其中另一端，並依照與上述相同的方式依序完成該鞋帶的其中另一端的穿設工作。

由上所述，可知該穿鞋帶機的夾爪工作一趟僅能完成單一側鞋帶孔的穿設，故需作業兩趟才能完成一隻鞋幫的鞋帶穿設工作，因而使該夾爪的整體作業時間與人工作業的時間相比並沒有顯著的優勢。另一方面，就鞋子作為產品在商場販售的層面而言，所有產品的鞋帶都應該要能呈現一致的交叉形式，例如：左上右下或右上左下等，但該穿鞋帶機所穿設的鞋帶由於不是雙側同時完成，而是以類似跳躍的方式，先穿完一側再穿另一側，故由該穿鞋帶機所完成穿設的鞋帶並無法達成出貨時所要求的產品一致性。

此外，該穿鞋帶機的夾爪進行鞋帶穿孔時的對位與對準相當依賴該定位座移動至預定位置的精準度，該定位座的位置只要稍有偏差，該夾爪便無法順利將該鞋帶穿過鞋帶孔，此時就要以人工的方式進行該定位座的位置的微調與修正，因而無法完全省去從旁監看該穿鞋帶機作業的人力。

因此，本發明的其中一目的，即在提供一種具有機器視覺功能而能自動偵測鞋帶孔的位置，且工作一趟就能完成雙側的鞋帶孔的穿設的自動化穿鞋帶機。

於是，本發明自動化穿鞋帶機能將一鞋帶穿設於一鞋面部。該鞋帶包括二覆端件，及一連接於該等覆端件之間的撓性段。該鞋面部包括二間隔設置的鞋眼片。每一鞋眼片具有複數貫穿設置且間隔排列的鞋帶孔。

該自動化穿鞋帶機包含一治具單元、一機械手單元、一機器視覺單元及一控制單元。

該治具單元供該鞋面部設置。

該機械手單元設置於該治具單元的鄰近處，並能同時對該等覆端件進行夾持或放開的動作，且能使該等覆端件依序地穿過該等鞋帶孔。

該機器視覺單元能偵測該等鞋帶孔的位置，並輸出一相關於該等鞋帶孔的其中一者的位置的座標信號。

該控制單元接收該座標信號，並輸出一控制該機械手單元進行作動的驅動信號。

此外，本發明的其中另一目的，即在提供一種加工時間短且作業時無需以人工進行對位校正的運用自動化穿鞋帶機的鞋面加工方法。

該鞋面加工方法包含：

(A) 設置一鞋面部，並使該鞋面部不會任意滑動；

(B) 讓一鞋帶的二覆端件受一機械手單元夾持；

(C) 擷取一相關於該鞋面部的複數鞋帶孔的數位影像，並利用該數位影像獲得該等鞋帶孔中相對應的兩者的位置；

(D) 該機械手單元將該等覆端件分別穿過該等鞋帶孔中相對應的兩者且穿過後一連接於該等覆端件之間的撓性段呈現交叉，接著使該等覆端件遠離該鞋面部；

(E) 使該鞋面部相對於該等覆端件旋轉或以該機械手單元使該等覆端件相對於該鞋面部旋轉，該鞋面部或該等覆端件旋轉後，該撓性段尚未穿設於該等鞋帶孔的部分不會呈現交叉；及

(F) 重複步驟(C)至步驟(E)，直到該鞋帶穿設於該鞋面部全部的鞋帶孔。

本發明的功效在於：利用該機械手單元能同時對位於該鞋帶兩端的該等覆端件進行夾持或放開且能使該等覆端件依序地穿過該等鞋帶孔，使該機械手單元只需進行一趟作業就能完成該鞋面部上雙側的鞋帶孔的穿設工作，能大幅縮短鞋面加工的時間。再者，利用該機器視覺單元能自動偵測該等鞋帶孔的位置並提供該座標信號給該控制單元，使該機械手單元能精準地將該等覆端件穿過該等鞋帶孔，而無需再以人力從旁進行手動調整或校正，能省卻監看的人事成本。此外，應用該鞋面加工方法中旋轉該鞋面部或該等覆端件的步驟，除了能避免該撓性段發生纏繞而打結外，還能簡化該機械手單元的移動路徑及縮小該機械手單元的移動範圍，降低作動複雜度，進而減少作業所需的時間。更進一步而言，本發明自動穿鞋帶機的每一次作業都能使該鞋帶以相同的交叉形式穿設於該鞋面部上，故能達到產品出貨時所要求的一致性。

在本發明被詳細描述前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1、2、4，為本發明自動化穿鞋帶機的一第一實施例，該自動化穿鞋帶機包含一治具單元1、一機械手單元2、一機器視覺單元3及一控制單元4，並能將一鞋帶8穿設於一鞋面部9。

參閱圖4與圖5，該鞋帶8包括二覆端件81，及一連接於該等覆端件81之間的撓性段82。該鞋面部9包括二間隔設置的鞋眼片91，及一位於該等鞋眼片91之間的鞋舌92。每一鞋眼片91具有複數貫穿設置且間隔排列的鞋帶孔93。該鞋舌92具有一設置於頂面且呈環狀的鞋舌環94。

參閱圖1、2、3，該治具單元1包括一旋轉台11，及一設置於該旋轉台11且供該鞋面部9設置的夾持裝置12。

該旋轉台11具有一底座13、一可轉動地設置於該底座13且供該夾持裝置12設置的轉盤14，及一設置於該底座13且能使該轉盤14相對於該底座13轉動的旋轉致動器5。

該夾持裝置12具有一基座15、二間隔設置於該基座15且能分別夾固該等鞋眼片91的夾鉗機構16，及一設置於該基座15且位於該等夾鉗機構16之間並供該鞋舌環94吊掛的懸臂機構17。

在本實施例中，每一夾鉗機構16具有一設置於該夾持裝置12的基座15的夾鉗支架161、一設置於該夾鉗支架161的內鉗件162，及一與該內鉗件162相對且可移動地設置於該夾鉗支架161並能接近與遠離該內鉗件162的外鉗件163，但不限於此。在實際應用上，該內鉗件162也可以是可移動地設置於該懸臂機構17且能接近與遠離該外鉗件163，而該外鉗件163則是與該內鉗件162相對且固定地設置於該基座15。

同樣在本實施例中，該懸臂機構17具有一設置於該夾持裝置12的基座15的懸臂支架171、一樞設於該懸臂支架171的懸臂件172，及一可伸縮地設置於該懸臂件172且位於該等內鉗件162之間的掛鉤件173，但不限於此。

該機械手單元2設置於該治具單元1的鄰近處，並能同時對該等覆端件81進行夾持或放開的動作，且能使該等覆端件81依序地穿過該等鞋帶孔93。該機械手單元2包括一手臂模組21，及二間隔設置於手臂模組21的夾爪模組22。

該手臂模組21具有一固定設置且不會任意移動的載座23，及一設置於該載座23且能相對於該載座23作動的上臂機構24。

該等夾爪模組22設置於該上臂機構24且位於該上臂機構24相反於該載座23的一端。每一夾爪模組22具有一夾爪座25，及二間隔設置於該夾爪座25且能相對於該夾爪座25進行伸縮並能對該等覆端件81的其中一者進行夾持或放開的動作的夾爪機構26。

該機器視覺單元3能偵測該等鞋帶孔93的位置，並輸出一相關於該等鞋帶孔93的其中一者的位置的座標信號。該機器視覺單元3包括一設置於該治具單元1的照明模組31、一設置於該治具單元1與該機械手單元2的其中一者的影像擷取模組32，及一影像運算模組33。該照明模組31能提供光源而使光線穿過該鞋面部9的該等鞋帶孔93。

在本實施例中，該照明模組31實質上是設置於該旋轉台11的轉盤14的二燈具，但不限於此，該照明模組31也可以是設置於該懸臂機構17的掛鉤件173的一發光二極體（LED）燈組。同樣在本實施例中，該影像擷取模組32實質上是設置於該旋轉台11的轉盤14的二攝影機，但不限於此，該影像擷取模組32也可以是設置於該等夾爪模組22之間的一微型鏡頭。

該控制單元4能輸出一控制該影像擷取模組32執行影像擷取的擷取信號。該影像擷取模組32接收該擷取信號且進行影像擷取並輸出一相關於該等鞋帶孔93的數位影像。該影像運算模組33接收該數位影像並輸出該座標信號。

該控制單元4接收該座標信號，並輸出一控制該上臂機構24進行作動的驅動信號。該上臂機構24接收該驅動信號且能使該等夾爪模組22移動至一指定位置，並輸出一相關於該指定位置的位置信號至該控制單元4。

該控制單元4能輸出一控制該等夾爪機構26的其中一者進行夾持或放開的夾放信號。該等夾爪機構26接收該夾放信號且執行一指定動作，並輸出一相關於該指定動作的狀態信號至該控制單元4。

該控制單元4能輸出一控制該旋轉致動器5的轉動信號。該旋轉致動器5接收該轉動信號且驅動該轉盤14轉動而使該鞋面部9能相對於該機械手單元2進行角度旋轉。

參閱圖3與圖4，運用該自動化穿鞋帶機對該鞋面部9進行穿鞋帶加工的流程詳述於後。

首先，將該鞋面部9的每一鞋眼片91置於各自的該夾鉗機構16的內鉗件162與外鉗件163之間，並以該內鉗件162與該外鉗件163分別從內外夾固該鞋眼片91，使該鞋眼片91無法任意滑動。同時，將該鞋舌92的鞋舌環94套掛於該懸臂機構17的掛鉤件173上，便完成該鞋面部9的設置工作。

接著，將該鞋帶8的該等覆端件81分別穿過該等鞋帶孔93中最接近鞋頭的兩者，再讓該等夾爪模組22分別夾持該等覆端件81，此時該機械手單元2準備進行穿鞋帶作業。要說明的是，每一覆端件81是同時受到兩組夾爪機構26夾持，且每一夾爪機構26都能夠獨立進行夾放與伸縮的動作。

參閱圖5與圖6，該機器視覺單元3完成偵測該等覆端件81預計要穿設的鞋帶孔93的座標後，該上臂機構24開始作動以讓該等覆端件81的其中一者接近該等鞋帶孔93的其中一者。

當預計穿孔的覆端件81靠近預計穿設的鞋帶孔93後，該等夾爪機構26中最靠近該鞋帶孔93的一者會先放開預計穿孔的覆端件81並朝該等夾爪座25的方向縮回，接著該上臂機構24繼續作動以將預計穿孔的覆端件81推過預計穿設的鞋帶孔93。

當穿孔的覆端件81已過孔超過一半時，原本縮回的夾爪機構26會再度伸出夾持正在穿孔的覆端件81，而原本夾持穿孔的覆端件81的另一夾爪機構26則會放開並縮回，以讓位於穿設的鞋帶孔93內側的夾爪機構26能繼續拉著正在穿孔的覆端件81順利穿過該鞋帶孔93。

當進行穿孔的覆端件81完成穿孔後，所有的夾爪機構26便回復夾持該等覆端件81的狀態。

參閱圖7，完成上述其中一側的穿孔後，該上臂機構24繼續作動以讓該等覆端件81的其中另一者穿過相對應的另一側的鞋帶孔93，方法與上述相同。

參閱圖8，當該機械手單元2完成該等鞋帶孔93中相對應的兩者的穿設後便會使該等覆端件81遠離該鞋面部9一次，以讓穿設於該等鞋帶孔93之間的該撓性段82能被拉直而呈現平整、交叉的標準狀態。

參閱圖9，當該等覆端件81遠離該鞋面部9後，該旋轉台11的轉盤14（見圖4）便會順時針方向旋轉180°後停止，因而實質上使該鞋面部9相對於該等覆端件81旋轉了180°。如此一來，該撓性段82尚未完成穿設的部分就不會呈現交叉的狀態。在實際應用上，該鞋面部9的旋轉方向並不限於順時針方向，也可以是逆時針方向旋轉，且旋轉的角度也不限於180°。

參閱圖10、11、12，該鞋面部9旋轉後，該機器視覺單元3會再次偵測或以映射前次影像的方式取得該等覆端件81接下來預計要穿設的鞋帶孔93的座標。獲得座標後，該機械手單元2便能以相同於前述的方式進行該等鞋帶孔93中相對應的兩者的穿設工作。也就是：使該等覆端件81的其中一者先穿過其中一側的一孔；使該等覆端件81的其中另一者再穿過另一側的一孔；使該等覆端件81遠離該鞋面部9；該鞋面部9進行旋轉。如此重複執行，直到該鞋帶8的撓性段82穿設於該鞋面部9所有的鞋帶孔93。

要說明的是，該機械手單元2穿設該鞋面部9兩側相對應的鞋帶孔93的先後順序能決定該鞋帶8的撓性段82在該等鞋眼片91之間呈現的交叉形式。舉例來說，在本實施例中，穿設的順序一律是先穿過俯視圖中位於左側的孔，再穿過俯視圖中位於右側的孔，結果就是如圖12所示的交叉形式。假如將穿設的順序更改為每次的左右順序皆不同，例如：先左後右接著再先右後左，就能呈現出不同於本實施例的交叉形式。

綜合上述，可歸納出本發明運用自動化穿鞋帶機的鞋面加工方法，包含以下步驟：

(A) 設置一鞋面部9，並使該鞋面部9不會任意滑動；

(B) 讓一鞋帶8的二覆端件81受一機械手單元2夾持；

(C) 擷取一相關於該鞋面部9的複數鞋帶孔93的數位影像，並利用該數位影像獲得該等鞋帶孔93中相對應的兩者的位置；

(D) 該機械手單元2將該等覆端件81分別穿過該等鞋帶孔93中相對應的兩者且穿過後一連接於該等覆端件81之間的撓性段82呈現交叉，接著使該等覆端件81遠離該鞋面部9；

(E) 實質上使該鞋面部9相對於該等覆端件81旋轉180°，該鞋面部9旋轉後，該撓性段82尚未穿設於該等鞋帶孔93的部分不會呈現交叉；及

(F) 重複步驟(C)至步驟(E)，直到該鞋帶8穿設於該鞋面部9全部的鞋帶孔93，該鞋面部9的旋轉方向全部都是與該步驟(E)中的旋轉方向相同。

應注意的是，上述作業流程中，任何過程或方式的描述應被視為該作業流程的模組、片段、部分，或步驟，其包含一個或多個在該作業流程中實施所能呈現的特定功能，若能由熟知技藝者所了解的方式進行次序互換，以達成相同的功能或功效，理應包含在本發明的範圍內。

經由以上的說明，可再將本發明的優點歸納如下：

一、本發明利用該機械手單元2能同時對位於該鞋帶8兩端的該等覆端件81進行夾持或放開，且能使該等覆端件81依序地穿過該等鞋帶孔93，相較於現今的穿鞋帶機，本發明的該機械手單元2只需進行一趟的作業就能完成該鞋面部9上雙側的鞋帶孔93的穿設工作，能大幅縮短鞋子製程中穿鞋帶的加工時間，並能提供一致的交叉形式。

二、本發明利用該機器視覺單元3能自動偵測該等鞋帶孔93的位置，並提供該座標信號給該控制單元4以正確地控制該機械手單元2，相較於現今的穿鞋帶機，本發明的該機械手單元2能精準地將該等覆端件81穿過該等鞋帶孔93，而無需再以人力從旁進行手動的調整或校正，能省去監看穿鞋帶作業的人事成本。

三、本發明應用該鞋面加工方法中使該鞋面部9相對於該等覆端件81旋轉的步驟，相較於現今的穿鞋帶機，本發明除了能避免該鞋帶8的撓性段82發生纏繞而打結外，還能簡化該機械手單元2的移動路徑與縮小該機械手單元2的移動範圍，降低作動的複雜度，進而減少自動化穿鞋帶所需的作業時間。

參閱圖13與圖14，為本發明的一第二實施例，該第二實施例是類似於該第一實施例。該第二實施例與該第一實施例的差異在於：

該治具單元1包括一供該鞋面部9設置的夾持裝置12。該夾持裝置12具有一基座15、二間隔設置於該基座15且能分別夾固該等鞋眼片91的夾鉗機構16，及一設置於該基座15且位於該等夾鉗機構16之間並供該鞋舌環94吊掛的懸臂機構17。在本實施例中，該夾持裝置12僅有該基座15與該第一實施例不同，該等夾鉗機構16與該懸臂機構17皆與該第一實施例相同。

該機械手單元2的手臂模組21還具有一設置於該上臂機構24且能使該等夾爪模組22相對於該上臂機構24轉動的旋轉致動器5。

在本實施例中，該照明模組31實質上是設置於該夾持裝置12的基座15的二燈具，但不限於此。同樣在本實施例中，該影像擷取模組32實質上是設置於該夾持裝置12的基座15的二攝影機，但不限於此。

該控制單元4能輸出一控制該旋轉致動器5的轉動信號，該旋轉致動器5接收該轉動信號且驅動該等夾爪模組22轉動而使該等夾爪模組22能相對於該鞋面部9進行角度旋轉。

由上述的差異，可以歸納出運用該第二實施例的鞋面加工方法，包含以下步驟：

(A) 設置一鞋面部9，並使該鞋面部9不會任意滑動；

(B) 讓一鞋帶8的二覆端件81受一機械手單元2夾持；

(E) 以該機械手單元2實質上使該等覆端件81相對於該鞋面部9旋轉180°，該等覆端件81旋轉後，該撓性段82尚未穿設於該等鞋帶孔93的部分不會呈現交叉；及

(F) 重複步驟(C)至步驟(E)，直到該鞋帶8穿設於該鞋面部9全部的鞋帶孔93，該等覆端件81的旋轉方向全部都是與該步驟(E)中的旋轉方向相同。

如此，該第二實施例也可達到與上述該第一實施例相同的目的與功效。此外，由於該旋轉致動器5是設置於該上臂機構24，相較於該第一實施例的旋轉致動器5是設置於該旋轉台11的底座13（見圖1），本發明的第二實施例能免除該旋轉台11的設置，使該自動穿鞋帶機的設備更為精簡，有利於複數產線的配置。

綜上所述，本發明自動化穿鞋帶機不僅能大幅縮短自動化穿鞋帶的加工時間，還能自動偵測該等鞋帶孔93的位置，更能簡化該機械手單元2作動的複雜度，故確實能達成本發明的目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

1‧‧‧治具單元

11‧‧‧旋轉台

12‧‧‧夾持裝置

13‧‧‧底座

14‧‧‧轉盤

15‧‧‧基座

16‧‧‧夾鉗機構

161‧‧‧夾鉗支架

162‧‧‧內鉗件

163‧‧‧外鉗件

17‧‧‧懸臂機構

171‧‧‧懸臂支架

172‧‧‧懸臂件

173‧‧‧掛鉤件

2‧‧‧機械手單元

21‧‧‧手臂模組

22‧‧‧夾爪模組

23‧‧‧載座

24‧‧‧上臂機構

25‧‧‧夾爪座

26‧‧‧夾爪機構

3‧‧‧機器視覺單元

31‧‧‧照明模組

32‧‧‧影像擷取模組

33‧‧‧影像運算模組

4‧‧‧控制單元

5‧‧‧旋轉致動器

8‧‧‧鞋帶

81‧‧‧覆端件

82‧‧‧撓性段

9‧‧‧鞋面部

91‧‧‧鞋眼片

92‧‧‧鞋舌

93‧‧‧鞋帶孔

94‧‧‧鞋舌環

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一立體圖，說明本發明自動化穿鞋帶機的一第一實施例；圖2是該第一實施例的一電路方塊圖；圖3是該第一實施例的一不完整的立體圖；圖4是一類似於圖3的視圖，說明一鞋面部設置於該第一實施例的一夾持裝置，且該第一實施例的二夾爪模組分別夾持一鞋帶的二覆端件；圖5是一不完整的俯視圖，說明該第一實施例將該鞋帶穿設於該鞋面部的步驟；圖6是一類似於圖5的視圖，說明該第一實施例將該鞋帶穿設於該鞋面部的步驟；圖7是一類似於圖5的視圖，說明該第一實施例將該鞋帶穿設於該鞋面部的步驟；圖8是一類似於圖5的視圖，說明該第一實施例將該鞋帶穿設於該鞋面部的步驟；圖9是一類似於圖5的視圖，說明該第一實施例將該鞋帶穿設於該鞋面部的步驟；圖10是一類似於圖5的視圖，說明該第一實施例將該鞋帶穿設於該鞋面部的步驟；圖11是一類似於圖5的視圖，說明該第一實施例將該鞋帶穿設於該鞋面部的步驟；圖12是一類似於圖5的視圖，說明該第一實施例將該鞋帶穿設於該鞋面部的步驟；圖13是一立體圖，說明本發明的一第二實施例；及圖14是該第二實施例的一電路方塊圖。

Claims

一種自動化穿鞋帶機，能將一鞋帶穿設於一鞋面部，該鞋帶包括二覆端件，及一連接於該等覆端件之間的撓性段，該鞋面部包括二間隔設置的鞋眼片，每一鞋眼片具有複數貫穿設置且間隔排列的鞋帶孔，該自動化穿鞋帶機包含：一治具單元，供該鞋面部設置；一機械手單元，設置於該治具單元的鄰近處，並能同時對該等覆端件進行夾持或放開的動作且能使該等覆端件依序地穿過該等鞋帶孔；一機器視覺單元，能偵測該等鞋帶孔的位置，並輸出一相關於該等鞋帶孔的其中一者的位置的座標信號；及一控制單元，接收該座標信號，並輸出一控制該機械手單元進行作動的驅動信號。
如請求項1所述的自動化穿鞋帶機，其中，該機械手單元包括一手臂模組，及二間隔設置於手臂模組的夾爪模組，該手臂模組具有一固定設置且不會任意移動的載座，及一設置於該載座且能相對於該載座作動的上臂機構，該等夾爪模組設置於該上臂機構且位於該上臂機構相反於該載座的一端，每一夾爪模組具有一夾爪座，及二間隔設置於該夾爪座且能相對於該夾爪座進行伸縮並能對該等覆端件的其中一者進行夾持或放開的動作的夾爪機構，該上臂機構接收該驅動信號且能使該等夾爪模組移動至一指定位置，並輸出一相關於該指定位置的位置信號至該控制單元，該控制單元能輸出一控制該等夾爪機構的其中一者進行夾持或放開的夾放信號，該等夾爪機構接收該夾放信號且執行一指定動作並輸出一相關於該指定動作的狀態信號至該控制單元。
如請求項1所述的自動化穿鞋帶機，其中，該機器視覺單元包括一設置於該治具單元的照明模組、一設置於該治具單元與該機械手單元的其中一者的影像擷取模組，及一影像運算模組，該照明模組能提供光源而使光線穿過該鞋面部的該等鞋帶孔，該控制單元能輸出一控制該影像擷取模組執行影像擷取的擷取信號，該影像擷取模組接收該擷取信號且進行影像擷取並輸出一相關於該等鞋帶孔的數位影像，該影像運算模組接收該數位影像並輸出該座標信號。
如請求項1所述的自動化穿鞋帶機，其中，該治具單元包括一旋轉台，及一設置於該旋轉台且供該鞋面部設置的夾持裝置，該旋轉台具有一底座、一可轉動地設置於該底座且供該夾持裝置設置的轉盤，及一設置於該底座且能使該轉盤相對於該底座轉動的旋轉致動器，該控制單元能輸出一控制該旋轉致動器的轉動信號，該旋轉致動器接收該轉動信號且驅動該轉盤轉動而使該鞋面部能相對於該機械手單元進行角度旋轉。
如請求項1所述的自動化穿鞋帶機，其中，該治具單元包括一供該鞋面部設置的夾持裝置，該機械手單元的手臂模組還具有一設置於該上臂機構且能使該等夾爪模組相對於該上臂機構轉動的旋轉致動器，該控制單元能輸出一控制該旋轉致動器的轉動信號，該旋轉致動器接收該轉動信號且驅動該等夾爪模組轉動而使該等夾爪模組能相對於該鞋面部進行角度旋轉。
如請求項4或5所述的自動化穿鞋帶機，其中，該鞋面部還包括一位於該等鞋眼片之間的鞋舌，該鞋舌具有一設置於頂面且呈環狀的鞋舌環，該治具單元的夾持裝置具有一基座、二間隔設置於該基座且能分別夾固該等鞋眼片的夾鉗機構，及一設置於該基座且位於該等夾鉗機構之間並供該鞋舌環吊掛的懸臂機構。
如請求項6所述的自動化穿鞋帶機，其中，每一夾鉗機構具有一設置於該夾持裝置的基座的夾鉗支架、一設置於該夾鉗支架的內鉗件，及一與該內鉗件相對且可移動地設置於該夾鉗支架並能接近與遠離該內鉗件的外鉗件，該懸臂機構具有一設置於該夾持裝置的基座的懸臂支架、一樞設於該懸臂支架的懸臂件，及一可伸縮地設置於該懸臂件且位於該等內鉗件之間的掛鉤件。
一種運用自動化穿鞋帶機的鞋面加工方法，包含： (A) 設置一鞋面部，並使該鞋面部不會任意滑動； (B) 讓一鞋帶的二覆端件受一機械手單元夾持； (C) 擷取一相關於該鞋面部的複數鞋帶孔的數位影像，並利用該數位影像獲得該等鞋帶孔中相對應的兩者的位置； (D) 該機械手單元將該等覆端件分別穿過該等鞋帶孔中相對應的兩者且穿過後一連接於該等覆端件之間的撓性段呈現交叉，接著使該等覆端件遠離該鞋面部； (E) 使該鞋面部相對於該等覆端件旋轉或以該機械手單元使該等覆端件相對於該鞋面部旋轉，該鞋面部或該等覆端件旋轉後，該撓性段尚未穿設於該等鞋帶孔的部分不會呈現交叉；及 (F) 重複步驟(C)至步驟(E)，直到該鞋帶穿設於該鞋面部全部的鞋帶孔。
如請求項8所述的鞋面加工方法，其中，在該步驟(F)中，該鞋面部或該等覆端件的旋轉方向全部都是與該步驟(E)中的該鞋面部或該等覆端件的旋轉方向相同。
如請求項9所述的鞋面加工方法，其中，在該步驟(E)中，該鞋面部或該等覆端件的旋轉角度實質上是180°。