WO1991005902A2 - Process and device for opto-electronic detection of an edge of a workpiece to be stitched - Google Patents

Process and device for opto-electronic detection of an edge of a workpiece to be stitched Download PDF

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WO1991005902A2
WO1991005902A2 PCT/EP1990/001771 EP9001771W WO9105902A2 WO 1991005902 A2 WO1991005902 A2 WO 1991005902A2 EP 9001771 W EP9001771 W EP 9001771W WO 9105902 A2 WO9105902 A2 WO 9105902A2
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WO
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light
measurement
edge
sewing machine
signal
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PCT/EP1990/001771
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WO1991005902A3 (en
Inventor
Kurt Arnold
Wofgang Hauck
Original Assignee
G.M. Pfaff Aktiengesellschaft
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Publication date
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Publication of WO1991005902A3 publication Critical patent/WO1991005902A3/en

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B69/00—Driving-gear; Control devices
    • D05B69/22—Devices for stopping drive when sewing tools have reached a predetermined position
    • D05B69/24—Applications of devices for indicating or ascertaining sewing-tool position

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for recognizing a sewing material edge by an optoelectronic sensor arranged on a sewing machine according to the preamble of patent claim 1 and of patent claim 6.
  • Edge sensors which work in an optoelectronic manner in order to detect a material edge directly in front of the stitch formation point of the sewing machine when transporting the material are known.
  • Common principle of action is the exploitation of the fact that the optical property of an upper layer of sewing material differs from that of a lower layer of sewing material, so that the lighting conditions at the detection location change suddenly as soon as the edge of the sewing material of the upper layer of sewing material appears at the detection location during the sewing process.
  • the area immediately in front of the stitch formation point is illuminated and the output variable of a light receiver directed at this detection location is monitored in order to detect abrupt changes that indicate the appearance of a sewing material edge.
  • This detection can be done in different ways, mostly by comparison with some kind of reference value, which is either set in a separate adjustment phase beforehand (German Offenlegungsschrift 3606208) or obtained by averaging the previous output signal (German Offenlegungsschrift 3224314) or from the output of a second one Light receiver originates, which is aimed at a point just before the detection location (German Patent 3323214).
  • some kind of reference value which is either set in a separate adjustment phase beforehand (German Offenlegungsschrift 3606208) or obtained by averaging the previous output signal (German Offenlegungsschrift 3224314) or from the output of a second one Light receiver originates, which is aimed at a point just before the detection location (German Patent 3323214).
  • the material, the edges of which are to be scanned, can be such that there is very little or no light passes on to the light receiver.
  • the output signal of the light receiver can be too weak, even with the maximum setting of the illuminance and the measurement amplification, in order to enable reliable edge detection.
  • the edge detectors described in the above-mentioned publications fail. In this case, the light receiver does not deliver any noteworthy output signal from which a reference value for the edge detection could be derived before the edge of the material to be sewn appears. Then there is also no possibility of bringing the output signal of the light receiver into the optimum measuring range for edge detection.
  • the material to be sewn is one or more layers and at least one of the material layers is made of leather or dense felt, for example. If this layer of material also represents the base on which another layer of material is to be sewn, then neither the front edge nor the end edge of this other material can be detected, because there is no change in light on the receiver at any of these material edges.
  • the object of the invention is to provide a method and a device for optoelectronic detection of sewing material edges so that the reliability of the exact detection can be less affected than before by the nature of the sewing material at the detection location. According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of patent claim 1 and of patent claim 6.
  • Intensity measurement value is generated and not, as in the case of the latter publication, at the location of the peak value of a symmetrical intensity distribution. Furthermore, transmitted light and reflection light are measured separately in the invention, and only one of these measurements is evaluated to generate the edge detection signal, while in the known case the total intensity of a superimposition of transmitted light and reflected light is evaluated.
  • the decision as to whether the transmitted light measurement or the reflected light measurement is used for the generation of the edge signal depends, in the method according to the invention, on which measured value is expected to make the more distinguishable jump when the material edge to be detected is at
  • Detection location appears. In many cases this can easily be predicted. It is preferable to select the measurement whose measured value has the higher amplitude when the material edge has not yet appeared. With this, the method can be easily automated, and preferably already by means of a pre-adjustment, in which the illuminance or the measurement signal amplification is increased from a low value for setting the measurement range, until the measurement signal falls within the desired measurement range. This comparison and thus also the decision about the measurement to be selected in each case can advantageously be carried out again after detection of a material edge in order to create the optimal conditions for the reliable detection of a subsequent material edge.
  • FIG. 1 shows the front view of a sewing machine with a sewing material scanning device
  • Fig. 2 shows the side view of the sewing machine with the basic structure of a combined transmitted light / reflex light barrier
  • Fig. 3 is a block diagram of the circuit for the arrangement according to the invention.
  • FIG. 1 shows a sewing machine 1 which has a stand, an upper arm and a head and a fabric support plate 1 a which is fastened in a cutout of a table top 2 a of a sewing machine frame 2 and by a sewing motor 3 fastened below the table top 2 a via a V-belt 4 is driven.
  • the head of the sewing machine 1 has the usual presser bar 5 (FIG. 2) which carries a presser foot 6 which lies on the material to be processed and is arranged behind the usual needle bar 7 driven by the sewing motor 3. This carries a needle 8 which one through a tap hole 9a in the
  • Fabric support plate la arranged stitch plate 9 cooperates with a thread catcher, not shown, also synchronously driven in a known manner to the needle bar 7.
  • a light barrier is arranged in front of the working area of the needle bar 7, which has a light source in the form of a light-emitting diode 13, a first light sensor in the form of a photodiode 14 and a second light sensor in the form of a photo transistor 14a contains.
  • the light-emitting diode 13 and the phototransistor 14a are arranged in a reflex button 10 attached to the head of the sewing machine 1 in front of the stitch-forming point, the light-emitting diode 13 and phototransistor 13a being closely aligned with the stitch plate 9, but against direct radiation from one another are shielded. Glass fiber optics or a reflex coupler can also be used as a reflex sensor.
  • the distance between the reflex button 10 and the throat plate 9 is selected, for example about 5 mm, that the two layers of material N1 and N2 can be moved through well.
  • the photodiode 14 is accommodated in a cutout 9b of the throat plate 9.
  • the sewing material whose edge is to be scanned moves between the light-emitting diode 13 and the photodiode 14.
  • the sewing material consists of two sewing material layers, an upper sewing material layer N1 and a lower sewing material layer N2, which are to be sewn together.
  • the photodiode 14 captures that part of the light emitted by the light-emitting diode 13 which penetrates through the layers of material N1 and N2 and causes a corresponding voltage to appear at the output of a measuring amplifier 15.
  • the light emitting diode 13 is preferably switched on by a driver amplifier 12
  • Oscillator 11 modulated with a predetermined frequency, and the output signal of the measuring amplifier 15 is passed through a bandpass filter 16 tuned to this frequency to a synchronous rectifier 17 which is synchronized with the oscillator frequency.
  • a bandpass filter 16 tuned to this frequency to a synchronous rectifier 17 which is synchronized with the oscillator frequency.
  • Synchronous rectifier 17 inserted delay element 18 serves as a runtime compensation so that the synchronization signal appears with exactly the right phase on the synchronous rectifier.
  • the light modulation and subsequent synchronous rectification serve to suppress external influences and make complex optics unnecessary.
  • a downstream low-pass filter 19 smoothes the rectified measuring voltage, which is then switched to a switch 20, the function of which is described below
  • Analog / digital converter 21 arrives in order to display a measurement signal U in the form of successive digital samples.
  • the digitized measurement signal U arrives at an input of a processing device 40 which e.g. can be realized by a digital microcontroller.
  • This processing device 40 monitors the temporal course of the signal U and, in the event of a sudden change in this signal, which indicates the appearance of a material edge W, on the output side an edge detection signal K.
  • the processing method used for this can be arbitrary and therefore does not need to be described in more detail; some possible examples from the prior art have already been indicated above. However, it is always a prerequisite that the jump in the measurement signal U is sufficiently pronounced when a material edge W appears to distinguish it from other measurement signal fluctuations.
  • the phototransistor 14a of the light barrier is arranged in such a way that it receives the portion of the light emitted by the light source 13 which is reflected by the upper layer of material N1.
  • This phototransistor is also followed by a measuring amplifier 15a, a bandpass filter 16a, a synchronous rectifier 17a and a lowpass filter 19a, the function of which is the same as the function of the elements 15, 16, 17 and 19 behind the output of the photodiode 14.
  • the output from the lowpass filter 19a Signal which corresponds to the light reflected from the upper layer of material Nl may be better suited than the "transmitted light signal" provided by the low-pass filter 19 to detect the edge of the material W of the layer of material Nl if the material N2 is made of an opaque material, e.g. B. consists of leather and consequently the photodiode 14 receives light neither before nor after the material edge W.
  • An edge detection by means of transmitted light measurement would be at least then even if the layer of material N2 has little or no light transmission problematic if the end edge is to be detected. In such cases, you should switch to reflected light measurement.
  • the switching criterion can be obtained from an amplitude comparison of the transmitted light signal and the reflected light signal.
  • An amplitude comparator 30 serving for this purpose which receives the output signals of the two low-pass filters 19 and 19a, can be activated before the possible appearance of the material edge W in order to set the changeover switch 20 to the output that delivers the measurement signal of higher amplitude.
  • the switch setting can of course also be carried out manually if the operator is shown which measurement signal is the stronger, or if the operator has sufficient experience to decide for himself which type of measurement is to be preferred when considering the nature of the material to be processed.
  • the measurement type (transmitted light or reflected light) can also be selected in connection with a measurement range setting in which the illuminance at the detection location and / or the measurement signal gain are adjusted in a preparatory adjustment process so that the measurement signal falls within the most favorable measurement range.
  • the gain factor of the driver amplifier 12 and / or the measuring amplifier 15, 15a can advantageously be set. This is indicated by the control inputs Sy and S M on the relevant amplifiers in FIG. 3.
  • Control signals S- j * and S M for the amplifiers can be supplied by a controller arrangement which receives the measurement signal U as the actual value and a value in the desired measuring range as the setpoint.
  • a corresponding control mechanism is preferably implemented using special software in the processing direction 40.
  • the control signals S - * - and S- j can be supplied in digital form to corresponding digital setting devices in the driver amplifier 12 or in the measuring amplifiers 15 and 15a.
  • the changeover switch 20 can first be set to any of the two measuring sections 14-19 and 14a-19a, for example to the transmitted light measuring section 14-19 (shown position of the changeover switch 20).
  • the driver amplifier 12 and the measuring amplifier 15 are initially set to minimal gain and then the driver amplifier 12 is turned up until the measuring signal U falls within the desired measuring range. If this range is not reached even with the maximum gain setting of the driver amplifier 12, then the gain of the
  • Measuring amplifier 15 started up to reach the measuring range. All of this can be done fully automatically with the aid of the processing device 40.
  • the same procedure can then be carried out with the changeover switch 20 also with the other measuring section, for example if it turns out that the measuring range cannot be reached with the transmitted light measuring section.
  • This switchover can also take place automatically.
  • Both measuring sections can also be tried out independently of one another in order to then select the one in which the measuring range is reached earlier (i.e. lower gain).
  • this takes place automatically if the amplitude comparator 30 always sets the changeover switch 20 to the measuring section which supplies the stronger output signal.
  • a common measuring channel can be used, the input of which can be switched between the two light sensors 14 and 14a.
  • a measurement value memory can be provided in the processing device 40, possibly with associated display devices. The two types of measurement would then be tried out in succession or quasi-parallel in a kind of time-division multiplex.
  • two separate light barriers each with its own light source, can be used. These two light barriers would then preferably be arranged next to one another transversely to the relative movement of the object and, if desired, could be operated with different light change frequencies.
  • two light transmitters it is also possible to have two light transmitters on opposite sides of the object
  • Provide light receiver that receives the transmitted light from one light source and the reflected light from the other light source.
  • one of the light transmitters must be switched on and the other switched off for separate measurement of transmitted light and reflection.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

To detect the edge (W) of a layer (N1) of the workpiece to be stitched, before the stitch-forming site of a sewing machine (1), the detection point is illuminated and the intensity of the fraction of the light reflected at the detection point and the intensity of the fraction of the light transmitted at the detection point are measured separately from each other. In each case, the measurement for which the measured value of the intensity would be expected to make the more distinct jump if the edge (W) of the workpiece to be stitched appears at the detection point is selected in order to generate a signal for detecting the edge (W) of the workpiece to be stitched. Preferably, the measurement selected is that the measured value of which has the higher amplitude before the edge (W) of the workpiece to be stitched has appeared.

Description

Beschreibungdescription
Verfahren und Vorrichtung zum optoelektronischen Erkennen einer NähgutkanteMethod and device for optoelectronic detection of a material edge
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen einer Nähgutkante durch einen an einer Nähmaschine angeordneten optoelektronischen Sensor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 6.The invention relates to a method and a device for recognizing a sewing material edge by an optoelectronic sensor arranged on a sewing machine according to the preamble of patent claim 1 and of patent claim 6.
Kantensensoren, die auf optoelektronische Weise arbeiten, um unmittelbar vor der Stichbildestelle der Nähmaschine eine Nähgutkante beim Transport des Nähgutes zu erkennen, sind bekannt. Gemeinsames Wirkungsprinzip ist die Ausnutzung der Tatsache, daß sich die optische Eigenschaft einer oberen Nähgutlage von derjenigen einer unteren Nähgutlage unterscheidet, so daß sich die Lichtverhältnisse am Erfassungsort sprunghaft ändern, sobald die Nähgutkante der oberen Nähgutlage beim Nähvorgang am Erfassungsort erscheint. Zum automatischen Erkennen der Kante wird der Bereich unmittelbar vor der Stichbildestelle beleuchtet und die Ausgangsgröße eines auf diesen Erfassungort gerichteten Lichtempfängers überwacht, um sprunghafte Änderungen zu erfassen, die auf das Erscheinen einer Nähgutkante hindeuten. Diese Erfassung kann auf unterschiedliche Weise geschehen, meistens durch Vergleich mit irgendeiner Art von Referenzwert, der entweder in einer gesonderten Abgleichphase vorher fest eingestellt wird (Deutsche Offenlegungsschrift 3606208) oder durch Mittelung des bisherigen Ausgangssignals gewonnen wird (Deutsche Offenlegungsschrift 3224314) oder vom Ausgang eines zweiten Lichtempfängers stammt, der auf eine kurz vor dem Erfassungsort liegende Stelle gerichtet ist (Deutsche Patentschrift 3323214).Edge sensors which work in an optoelectronic manner in order to detect a material edge directly in front of the stitch formation point of the sewing machine when transporting the material are known. Common principle of action is the exploitation of the fact that the optical property of an upper layer of sewing material differs from that of a lower layer of sewing material, so that the lighting conditions at the detection location change suddenly as soon as the edge of the sewing material of the upper layer of sewing material appears at the detection location during the sewing process. To automatically detect the edge, the area immediately in front of the stitch formation point is illuminated and the output variable of a light receiver directed at this detection location is monitored in order to detect abrupt changes that indicate the appearance of a sewing material edge. This detection can be done in different ways, mostly by comparison with some kind of reference value, which is either set in a separate adjustment phase beforehand (German Offenlegungsschrift 3606208) or obtained by averaging the previous output signal (German Offenlegungsschrift 3224314) or from the output of a second one Light receiver originates, which is aimed at a point just before the detection location (German Patent 3323214).
Das Nähgut, dessen Kanten abgetastet werden soll, kann dabei so beschaffen sein, daß es nur sehr wenig oder überhaupt kein Licht zum Lichtempfänger weitergibt. Beim Vorhandensein derart "dunkler" Materialien kann das Ausgangssignal des Lichtempfängers selbst bei maximaler Einstellung der Beleuchtungsstärke und der Meßverstärkung zu schwach sein, um eine zuverlässige Kantendetektion zu ermöglichen. Insbesondere, wenn es sich bei dem transportierten Nähgut um ein l chtundurchlässiges Material, wie z. B. Leder, handelt, scheitern die in den oben erwähnten Druckschriften beschriebenen Kantendetektoren. In diesem Fall liefert der Lichtempfänger vor dem Erscheinen der Nähgutkante kein nennenswertes Ausgangssignal, aus dem ein Referenzwert für die Kantendetektion abgeleitet werden könnte. Auch fehlt dann die Möglichkeit, das Ausgangssignal des Lichtempfängers in den optimalen Meßbereich für die Kantendetektion zu bringen. Ähnliche Probleme ergeben sich, wenn das Nähgut ein- oder mehrlagig ist und mindestens eine der Nähgutlagen etwa aus Leder oder dichtem Filz besteht. Stellt diese Nähgutlage auch noch die Unterlage dar, auf die ein andere Nähgutlage aufgenäht werden soll, dann läßt sich weder die Vorderkante, noch die Endkante dieses anderen Stoffes detektieren, weil sich bei keiner dieser Nähgutkanten eine Lichtänderung am Empfänger ergibt.The material, the edges of which are to be scanned, can be such that there is very little or no light passes on to the light receiver. In the presence of such "dark" materials, the output signal of the light receiver can be too weak, even with the maximum setting of the illuminance and the measurement amplification, in order to enable reliable edge detection. In particular, if the material being transported is a light-impermeable material, such as. B. leather, the edge detectors described in the above-mentioned publications fail. In this case, the light receiver does not deliver any noteworthy output signal from which a reference value for the edge detection could be derived before the edge of the material to be sewn appears. Then there is also no possibility of bringing the output signal of the light receiver into the optimum measuring range for edge detection. Similar problems arise when the material to be sewn is one or more layers and at least one of the material layers is made of leather or dense felt, for example. If this layer of material also represents the base on which another layer of material is to be sewn, then neither the front edge nor the end edge of this other material can be detected, because there is no change in light on the receiver at any of these material edges.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum optoelektronischen Erkennen von Nähgutkanten so auszubilden, daß die Zuverlässigkeit der genauen Erkennung weniger als bisher durch die Beschaffenheit des Nähgutes am Erfassungsort beeinträchtigt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 6 gelöst.The object of the invention is to provide a method and a device for optoelectronic detection of sewing material edges so that the reliability of the exact detection can be less affected than before by the nature of the sewing material at the detection location. According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of patent claim 1 and of patent claim 6.
Bei der Erfindung wird die Tatsache ausgenutzt, daß unterschiedliche Nähgutarten auch unterschiedliche optische Eigenschaften aufweisen. Ferner wird die Erkenntnis ausgenutzt, daß ein Extrem einer dieser Eigenschaften nicht unbedingt mit einem Extrem einer anderen Eigenschaft einhergehen muß und daß verschiedene Nähgutarten, die sich in der einen optische Eigenschaft einander ähneln, durchaus sehr unterschiedlich in der anderen optischen Eigenschaft sein können. Durch die erfindungsgemäße Wähl- oder Umschaltbarkeit zwischen dem Ergebnis einer Reflexlichtmessung (Auflichtmessung) und dem Ergebnis einer Durchlichtmessung ist es möglich, von zwei optischen Eigenschaften für die Kantendetektion jeweils diejenige heranzuziehen, die das bessere Unterscheidungskriterium liefert. Die beiden optischen Eigenschaften sind einerseits das Lichtreflexionsvermögen und andererseits die Lichtdurchlässigkeit.The fact that different types of material also have different optical properties is used in the invention. Furthermore, the knowledge is exploited that an extreme of one of these properties does not necessarily have to go hand in hand with an extreme of another property and that Different types of material that are similar to one another in one optical property can be quite different in the other optical property. As a result of the selectability or switchability according to the invention between the result of a reflected light measurement (incident light measurement) and the result of a transmitted light measurement, it is possible to use one of the two optical properties for the edge detection which provides the better distinguishing criterion. The two optical properties are on the one hand the light reflectivity and on the other hand the light transmission.
Aus der Deutschen Offenlegungsschrift 35 14459 ist es an sich bekannt, zum Erkennen einer Objektkante sowohl eine Auflicht- als auch eine Durch!ichtbeleuchtung vorzunehmen. Im bekannten Fall werden das Durchlichtbild und das Auflichtb ld mittels einer Optik einander überlagert, um im kombinierten Bild eine Intersitätsverteilung zu erhalten, die zum Kantenort symmetrisch ist. Hiermit soll der Fehler kompensiert werden, der dadurch entsteht, daß bei der Abbildung von Kanten hohen Kontrastes immer eine Verschiebung des Kantenbildes relativ zur Originalkante inFrom German Offenlegungsschrift 35 14459 it is known per se to carry out both incident light and transmitted light illumination in order to recognize an object edge. In the known case, the transmitted light image and the incident light image are superimposed on one another by means of an optical system in order to obtain an intensity distribution in the combined image which is symmetrical to the edge location. This is intended to compensate for the error that arises from the fact that when imaging high contrast edges there is always a shift in the edge image relative to the original edge in
Richtung des hellen Bildes auftritt. Voraussetzung dafür ist aber, daß die Intensitätsverteilung im Auflichtbild genau komplementär zur Intensitätsverteilung im Durchlichtbild ist. Dies wiederum kann nur dann der Fall sein, wenn das Objekt spiegelnd und der Untergrund transparent ist, was die Anwendung dieser Kantendetektion auf wenige Spezialf lle beschränkt.Direction of the bright image occurs. The prerequisite for this, however, is that the intensity distribution in the incident light image is exactly complementary to the intensity distribution in the transmitted light image. This in turn can only be the case if the object is reflective and the background is transparent, which limits the use of this edge detection to a few special cases.
Vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik unterscheidet sich die Erfindung bereits gattungsgemäß dadurch, daß ein Kantenerkennungssignal bei sprunghafter Änderung einesThe invention already differs from the above-described prior art in that an edge detection signal in the event of a sudden change in a
Intensitätsmeßwertes erzeugt wird und nicht, wie im Falle der letztgenannten Offenlegungsschrift, am Ort des Scheitelwertes einer symmetrischen Intensitätsverteilung. Ferner werden bei der Erfindung Durchlicht und Reflexionslicht getrennt gemessen, und zur Erzeugung des Kantenerkennungssignals wird nur eine dieser Messungen ausgewertet, während im bekannten Fall die Gesamtintensitat einer Überlagerung von Durchlicht und Reflexlicht ausgewertet wird.Intensity measurement value is generated and not, as in the case of the latter publication, at the location of the peak value of a symmetrical intensity distribution. Furthermore, transmitted light and reflection light are measured separately in the invention, and only one of these measurements is evaluated to generate the edge detection signal, while in the known case the total intensity of a superimposition of transmitted light and reflected light is evaluated.
Die Entscheidung darüber, ob die Durchlichtmessung oder die Reflexlichtmessung für die Erzeugung des Kantensignals herangezogen wird, hängt beim erfindungsgemäßen Verfahren davon ab, welcher Meßwert erwartungsgemäß den besser unterscheidbaren Sprung macht, wenn die zu detektierende Nähgutkante amThe decision as to whether the transmitted light measurement or the reflected light measurement is used for the generation of the edge signal depends, in the method according to the invention, on which measured value is expected to make the more distinguishable jump when the material edge to be detected is at
Erfassungsort erscheint. In vielen Fällen kann dies ohne weiteres vorhergesagt werden. Vorzugsweise soll diejenige Messung ausgewählt werden, deren Meßwert bei noch nicht erschienener Nähgutkante die höhere Amplitude hat. Hiermit läßt sich das Verfahren leicht automatisieren, und zwar vorzugsweise bereits im Wege eines Vorabgleichs, bei welchem zur Meßbereicheinstellung die Beleuchtungsstärke bzw. die Meßsignalverstärkung ausgehend von einem niedrigen Wert hochgefahren wird, bis das Meßsignal in den gewünschten Meßbereich fällt. Dieser Abgleich und damit auch die Entscheidung über die jeweils auszuwählende Messung kann nach Detektion einer Nähgutkante vorteilhafterweise neu vorgenommen werden, um die optimalen Bedingungen für das zuverlässige Erfassen einer nachfolgenden Nähgutkante zu schaffen.Detection location appears. In many cases this can easily be predicted. It is preferable to select the measurement whose measured value has the higher amplitude when the material edge has not yet appeared. With this, the method can be easily automated, and preferably already by means of a pre-adjustment, in which the illuminance or the measurement signal amplification is increased from a low value for setting the measurement range, until the measurement signal falls within the desired measurement range. This comparison and thus also the decision about the measurement to be selected in each case can advantageously be carried out again after detection of a material edge in order to create the optimal conditions for the reliable detection of a subsequent material edge.
Die vorstehend erwähnten und andere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The aforementioned and other advantageous configurations of the method according to the invention and the device according to the invention are characterized in the subclaims.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens und der Nähmaschine zur Durchführung des Verfahrens dargestellt. Es zeigen:In the drawing, an embodiment of the method and the sewing machine for performing the method is shown. Show it:
Fig. 1 die Vorderansicht einer Nähmaschine mit einer Nähgutabtastvorrichtung; Fig. 2 die Seitenansicht der Nähmaschine mit dem prinzipiellen Aufbau einer kombinierten Durchlicht-/Reflexlichtschranke und1 shows the front view of a sewing machine with a sewing material scanning device; Fig. 2 shows the side view of the sewing machine with the basic structure of a combined transmitted light / reflex light barrier and
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Schaltung für die erfindungsgemäße Anordnung.Fig. 3 is a block diagram of the circuit for the arrangement according to the invention.
Die Fig. 1 zeigt eine Nähmaschine 1, die einen Ständer, einen Oberarm und einen Kopf sowie eine Stofftragplatte la aufweist, die in einem Ausschnitt einer Tischplatte 2a eines Nähmaschinengestelles 2 befestigt ist und von einem unterhalb der Tischplatte 2a befestigten Nähmotor 3 über einen Keilriemen 4 angetrieben wird.1 shows a sewing machine 1 which has a stand, an upper arm and a head and a fabric support plate 1 a which is fastened in a cutout of a table top 2 a of a sewing machine frame 2 and by a sewing motor 3 fastened below the table top 2 a via a V-belt 4 is driven.
Der Kopf der Nähmaschine 1 weist die übliche Stoffdrückerstange 5 (Fig. 2) auf, die einen Stoffdrückerfuß 6 trägt, der sich auf das zu bearbeitende Nähgut auflegt und hinter der üblichen vom Nähmotor 3 angetriebenen NadelStange 7 angeordnet ist. Diese trägt eine Nadel 8, welche durch ein Stichloch 9a einer in derThe head of the sewing machine 1 has the usual presser bar 5 (FIG. 2) which carries a presser foot 6 which lies on the material to be processed and is arranged behind the usual needle bar 7 driven by the sewing motor 3. This carries a needle 8 which one through a tap hole 9a in the
Stofftragplatte la angeordneten Stichplatte 9 hindurch mit einem nicht dargestellten, ebenfalls in bekannter Weise synchron zu der Nadelstange 7 angetriebenen Fadenfänger zusammenwirkt.Fabric support plate la arranged stitch plate 9 cooperates with a thread catcher, not shown, also synchronously driven in a known manner to the needle bar 7.
An der Frontseite der Nähmaschine 1 ist, wie die Fig. 2 zeigt, vor dem Arbeitsbereich der Nadelstange 7 eine Lichtschranke angeordnet, die eine Lichtquelle in Form einer Leuchtdiode 13, einen ersten Lichtfühler in Form einer Fotodiode 14 und einen zweiten Lichtfühler in Form eines Fototransistors 14a enthält. Die Leuchtdiode 13 und der Fototransistor 14a sind dabei in einem vor der Stichbildestelle am Kopf der Nähmaschine 1 befestigten Reflextasters 10 angeordnet, wobei Leuchtdiode 13 und Fototransistor 13a eng zusammenliegend auf die Stichplatte 9 ausgerichtet, jedoch gegen direkte Einstrahlung voneinander abgeschirmt sind. Als Reflextaster kann auch eine Glasfaseroptik oder ein Reflexkoppler verwendet werden. Der Abstand zwischen dem Reflextaster 10 und der Stichplatte 9 ist so gewählt,beispielsweise etwa 5 mm, daß die beiden Nähgutlagen Nl und N2 gut hindurchbewegt werden können.On the front of the sewing machine 1, as shown in FIG. 2, a light barrier is arranged in front of the working area of the needle bar 7, which has a light source in the form of a light-emitting diode 13, a first light sensor in the form of a photodiode 14 and a second light sensor in the form of a photo transistor 14a contains. The light-emitting diode 13 and the phototransistor 14a are arranged in a reflex button 10 attached to the head of the sewing machine 1 in front of the stitch-forming point, the light-emitting diode 13 and phototransistor 13a being closely aligned with the stitch plate 9, but against direct radiation from one another are shielded. Glass fiber optics or a reflex coupler can also be used as a reflex sensor. The distance between the reflex button 10 and the throat plate 9 is selected, for example about 5 mm, that the two layers of material N1 and N2 can be moved through well.
Die Fotodiode 14 ist dagegen in einem Ausschnitt 9b der Stichplatte 9 untergebracht.In contrast, the photodiode 14 is accommodated in a cutout 9b of the throat plate 9.
Zwischen der Leuchtdiode 13 und der Fotodiode 14 bewegt sich beim Nähvorgang das Nähgut hindurch, dessen Kante abgetastet werden soll. Das Nähgut besteht im dargestellten Fall aus zwei Nähgutlagen, einer oberen Nähgutlage Nl und einer unteren Nähgutlage N2, welche zusammengenäht werden sollen.During the sewing process, the sewing material whose edge is to be scanned moves between the light-emitting diode 13 and the photodiode 14. In the case shown, the sewing material consists of two sewing material layers, an upper sewing material layer N1 and a lower sewing material layer N2, which are to be sewn together.
Die Fotodiode 14 fängt denjenigen Teil des von der Leuchtdiode 13 ausgesandten Lichts auf, der durch die Nähgutlagen Nl und N2 dringt, und läßt am Ausgang eines Meßverstärkers 15 eine entsprechende Spannung erscheinen. Vorzugsweise wird die Leuchtdiode 13 über einen Treiberverstärker 12 durch einenThe photodiode 14 captures that part of the light emitted by the light-emitting diode 13 which penetrates through the layers of material N1 and N2 and causes a corresponding voltage to appear at the output of a measuring amplifier 15. The light emitting diode 13 is preferably switched on by a driver amplifier 12
Oszillator 11 mit einer vorbestimmten Frequenz moduliert, und das Ausgangssignal des Meßverstärkers 15 wird über ein auf diese Frequenz abgestimmtes Bandpaßfilter 16 auf einen Synchrongleichrichter 17 gegeben, der mit der Osz llatorfrequenz synchronisiert ist. Ein zwischen dem Oszillator 11 und demOscillator 11 modulated with a predetermined frequency, and the output signal of the measuring amplifier 15 is passed through a bandpass filter 16 tuned to this frequency to a synchronous rectifier 17 which is synchronized with the oscillator frequency. One between the oscillator 11 and the
Synchrongleichrichter 17 eingefügtes Verzögerungsglied 18 dient als Laufzeitausgleich, damit das Synchronisiersignal mit genau der richtigen Phase am Synchrongleichrichter erscheint. Die Lichtmodulation und anschließende Synchrongleichrichtung dient zur Unterdrückung von Fremdeinflüssen und macht eine aufwendige Optik überflüssig. Ein nachgeschaltetes Tiefpaßfilter 19 glättet die gleichgerichtete Meßspannung, die dann über einen Umschalter 20, dessen Funktion weiter unten beschrieben wird, zu einem Analog/Digital-Wandler 21 gelangt, um ein Meßsignal U in Form aufeinanderfolgender digitaler Abtastwerte darzustellen.Synchronous rectifier 17 inserted delay element 18 serves as a runtime compensation so that the synchronization signal appears with exactly the right phase on the synchronous rectifier. The light modulation and subsequent synchronous rectification serve to suppress external influences and make complex optics unnecessary. A downstream low-pass filter 19 smoothes the rectified measuring voltage, which is then switched to a switch 20, the function of which is described below Analog / digital converter 21 arrives in order to display a measurement signal U in the form of successive digital samples.
Das digitalisierte Meßsignal U gelangt zu einem Eingang einer Verarbeitungseinrichtung 40,die z.B. durch einen digitalen Microcontroller realisiert sein kann. Diese Verarbeitungseinrichtung 40 überwacht den zeitlichen Verlauf des Signals U und liefert bei einer sprunghaften Änderung dieses Signals, welche auf das Erscheinen einer Nähgutkante W hindeutet, ausgangsseitig ein Kantenerkennungssignal K. Die hierzu verwendete Verarbeitungsmethode kann beliebig sein und braucht daher nicht näher beschrieben zu werden; einige mögliche Beispiele aus dem Stand der Technik sind bereits weiter oben angedeutet. Voraussetzung ist jedoch immer, daß der Sprung des Meßsignal U beim Erscheinen einer Nähgutkante W genügend ausgeprägt ist, um von anderen MeßsignalSchwankungen unterschieden zu werden.The digitized measurement signal U arrives at an input of a processing device 40 which e.g. can be realized by a digital microcontroller. This processing device 40 monitors the temporal course of the signal U and, in the event of a sudden change in this signal, which indicates the appearance of a material edge W, on the output side an edge detection signal K. The processing method used for this can be arbitrary and therefore does not need to be described in more detail; some possible examples from the prior art have already been indicated above. However, it is always a prerequisite that the jump in the measurement signal U is sufficiently pronounced when a material edge W appears to distinguish it from other measurement signal fluctuations.
Der Fototransistor 14a der Lichtschranke ist so angeordnet, daß er den von der oberen Nähgutlage Nl reflektierten Anteil des von der Lichtquelle 13 abgegebenen Lichtes empfängt. Diesem Fototransistor ist ebenfalls ein Meßverstärker 15a, ein Bandpaßfilter 16a, ein Synchrongleichrichter 17a und ein Tiefpaßfilter 19a nachgeschaltet, deren Funktion die gleiche ist wie die Funktion der Elemente 15, 16, 17 und 19 hinter dem Ausgang der Fotodiode 14. Das vom Tiefpaßfilter 19a abgegebene Signal, das dem von der oberen Nähgutlage Nl reflektierten Licht entspricht, kann unter Umständen besser als das vom Tiefpaßfilter 19 gelieferte "Durchlichtsignal" geeignet sein, die Nähgutkante W der Nähgutlage Nl zu detektieren, wenn das Nähgut N2 aus lichtundurchlässigem Material, z. B. aus Leder besteht und demzufolge die Fotodiode 14 weder vor noch nach der Nähgutkante W Licht empfängt. Auch bei geringer oder fehlender Lichtdurchlässigkeit der Nähgutlage N2 wäre eine Kantendetektion mittels Durchlichtmessung zumindest dann problematisch, wenn die Endkante erfaßt werden soll. In solchen Fällen sollte also auf Reflexlichtmessung umgeschaltet werden.The phototransistor 14a of the light barrier is arranged in such a way that it receives the portion of the light emitted by the light source 13 which is reflected by the upper layer of material N1. This phototransistor is also followed by a measuring amplifier 15a, a bandpass filter 16a, a synchronous rectifier 17a and a lowpass filter 19a, the function of which is the same as the function of the elements 15, 16, 17 and 19 behind the output of the photodiode 14. The output from the lowpass filter 19a Signal which corresponds to the light reflected from the upper layer of material Nl may be better suited than the "transmitted light signal" provided by the low-pass filter 19 to detect the edge of the material W of the layer of material Nl if the material N2 is made of an opaque material, e.g. B. consists of leather and consequently the photodiode 14 receives light neither before nor after the material edge W. An edge detection by means of transmitted light measurement would be at least then even if the layer of material N2 has little or no light transmission problematic if the end edge is to be detected. In such cases, you should switch to reflected light measurement.
Das Schaltkriterium kann aus einem Amplitudenvergleich des Durchlichtsignals und des Reflexlichtsignals gewonnen werden. Ein hierzu dienender Amplitudenvergleicher 30, der die Ausgangssignale der beiden Tiefpaßfilter 19 und 19a empfängt, kann vor dem möglichen Erscheinen der Nähgutkante W aktiviert werden, um den Umschalter 20 jeweils auf denjenigen Ausgang zu stellen, der das Meßsignal höherer Amplitude liefert. Die Schaltereinstellung kann natürlich auch von Hand erfolgen, wenn der Bedienungsperson angezeigt wird, welches Meßsignal das stärkere ist, oder wenn die Bedienungsperson über ausreichende Erfahrung verfügt, um bei Betrachtung der Beschaffenheit des zu verarbeitenden Nähgutes selbst zu entscheiden, welche Meßart zu bevorzugen ist.The switching criterion can be obtained from an amplitude comparison of the transmitted light signal and the reflected light signal. An amplitude comparator 30 serving for this purpose, which receives the output signals of the two low-pass filters 19 and 19a, can be activated before the possible appearance of the material edge W in order to set the changeover switch 20 to the output that delivers the measurement signal of higher amplitude. The switch setting can of course also be carried out manually if the operator is shown which measurement signal is the stronger, or if the operator has sufficient experience to decide for himself which type of measurement is to be preferred when considering the nature of the material to be processed.
Die Auswahl der Meßart (Durchlicht oder Reflexlicht) kann auch in Verbindung mit einer Meßbereichseinstellung vorgenommen werden, bei welcher die Beleuchtungsstärke am Erfassungsort und/oder die MeßsignalVerstärkung in einem vorbereitenden Abgleichvorgang so justiert werden, daß das Meßsignal in den günstigsten Meßbereich fällt. Hierzu ist vorteilhafterweise der Verstärkungsfaktor des Treiberverstärkers 12 und/oder der Meßverstärker 15,15a, einstellbar. Dies ist durch die Steuereingänge Sy und SM an den betreffenden Verstärkern in der Fig. 3 angedeutet. DieThe measurement type (transmitted light or reflected light) can also be selected in connection with a measurement range setting in which the illuminance at the detection location and / or the measurement signal gain are adjusted in a preparatory adjustment process so that the measurement signal falls within the most favorable measurement range. For this purpose, the gain factor of the driver amplifier 12 and / or the measuring amplifier 15, 15a can advantageously be set. This is indicated by the control inputs Sy and S M on the relevant amplifiers in FIG. 3. The
Steuersignale S-j* und SM für die Verstärker können von einer Regleranordnung geliefert werden, die das Meßsignal U als Istwert und einen im gewünschten Meßbereich liegenden Wert als Sollwert empfängt. Vorzugsweise wird ein entsprechender Regelmechanismus mit Hilfe besonderer Software in der Verarbeitungsrichtung 40 realisiert. Die Steuersignale S-*- und S-j können in Digitalform an entsprechende digitale EinStelleinrichtungen im Treiberverstärker 12 bzw. in den Meßverstärkern 15 und 15a geliefert werden. Für die Meßbereichseinstellung kann der Umschalter 20 zunächst auf eine beliebige der beiden Meßstrecken 14-19 und 14a-19a eingestellt werden, beispielsweise auf die Durchlicht-Meßstrecke 14-19 (eingezeichnete Stellung des Umschalters 20). Der Treiberverstärker 12 und der Meßverstärker 15 werden anfänglich auf minimale Verstärkung eingestellt und dann wird der Treiberverstärker 12 hochgeregelt, bis das Meßsignal U in den gewünschten Meßbereich fällt. Wird dieser Bereich auch bei maximaler Verstärkungseinstellung des Treiberverstärkers 12 nicht erreicht, dann wird anschließend die Verstärkung desControl signals S- j * and S M for the amplifiers can be supplied by a controller arrangement which receives the measurement signal U as the actual value and a value in the desired measuring range as the setpoint. A corresponding control mechanism is preferably implemented using special software in the processing direction 40. The control signals S - * - and S- j can be supplied in digital form to corresponding digital setting devices in the driver amplifier 12 or in the measuring amplifiers 15 and 15a. To set the measuring range, the changeover switch 20 can first be set to any of the two measuring sections 14-19 and 14a-19a, for example to the transmitted light measuring section 14-19 (shown position of the changeover switch 20). The driver amplifier 12 and the measuring amplifier 15 are initially set to minimal gain and then the driver amplifier 12 is turned up until the measuring signal U falls within the desired measuring range. If this range is not reached even with the maximum gain setting of the driver amplifier 12, then the gain of the
Meßverstärkers 15 hochgefahren, um den Meßbereich zu erreichen. All dies kann vollautomatisch mit Hilfe der Verarbeitungseinrichtung 40 geschehen.Measuring amplifier 15 started up to reach the measuring range. All of this can be done fully automatically with the aid of the processing device 40.
Die gleiche Prozedur kann anschließend bei umgestelltem Umschalter 20 auch mit der anderen Meßstrecke durchgeführt werden, etwa wenn sich zeigt, daß der Meßbereich mit der Durchlicht-Meßstrecke nicht erreicht werden kann. Auch diese Umschaltung kann automatisch erfolgen. Es können auch beide Meßstrecken unabhängig voneinander ausprobiert werden, um dann diejenige auszuwählen, bei welcher der Meßbereich früher (d.h. geringerer Verstärkung) erreicht wird. Bei Verwendung des Amplitudenvergleicher 30 erfolgt dies automatisch, wenn der Amplitudenvergleicher 30 den Umschalter 20 immer auf diejenige Meßstrecke einstellt, die das stärkere Ausgangssignal liefert.The same procedure can then be carried out with the changeover switch 20 also with the other measuring section, for example if it turns out that the measuring range cannot be reached with the transmitted light measuring section. This switchover can also take place automatically. Both measuring sections can also be tried out independently of one another in order to then select the one in which the measuring range is reached earlier (i.e. lower gain). When using the amplitude comparator 30, this takes place automatically if the amplitude comparator 30 always sets the changeover switch 20 to the measuring section which supplies the stronger output signal.
Neben den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind natürlich auch Abwandlungen und andere Ausgestaltungen der Erfindung möglich. So kann z.B. statt zweier getrennter Meßkanäle 15-19 und 15a-19a hinter den Lichtfühlern 14 bzw. 14a ein gemeinsamer Meßkanal verwendet werden, dessen Eingang zwischen den beiden Lichtfühlern 14 und 14a umschaltbar ist. In diesem Fall würde nicht nur eine der in Fig. 3 dargestellten Meßstrecken, sondern auch der Amplitudenvergleicher 30 mit dem Umschalter 20 entfallen. Um dennoch einen Amplitudenvergleich zwischen beiden Meßarten zu ermöglichen, kann in der Verarbeitungseinrichtung 40 ein Meßwertspeicher vorgesehen werden, eventuell mit zugeordneten Anzeigeeinrichtungen. Die beiden Meßarten wären dann zeitlich hintereinander oder quasi-parallel in einer Art Zeitmultiplex auszuprobieren.In addition to the embodiments described above, modifications and other refinements of the invention are of course also possible. For example, instead of two separate measuring channels 15-19 and 15a-19a behind the light sensors 14 and 14a, a common measuring channel can be used, the input of which can be switched between the two light sensors 14 and 14a. In this case, not only one of the measuring sections shown in FIG. 3, but also the amplitude comparator 30 with the changeover switch 20 omitted. In order nevertheless to enable an amplitude comparison between the two measurement types, a measurement value memory can be provided in the processing device 40, possibly with associated display devices. The two types of measurement would then be tried out in succession or quasi-parallel in a kind of time-division multiplex.
Statt einer kombinierten Durchlicht/Reflexlichtschranke können auch zwei getrennte Lichtschranken mit jeweils einer eigenen Lichtquelle verwendet werden. Diese beiden Lichtschranken wären dann vorzugsweise nebeneinander quer zu Relativbewegung des Objekts anzuordnen und könnten gewünschtenfalls mit unterschiedlicher Lichtwechselfrequenz betrieben werden. Im Prinzip ist es auch möglich, zwei Lichtsender auf gegenüberliegenden Seiten des Objekts einen gemeinsamenInstead of a combined transmitted light / reflex light barrier, two separate light barriers, each with its own light source, can be used. These two light barriers would then preferably be arranged next to one another transversely to the relative movement of the object and, if desired, could be operated with different light change frequencies. In principle, it is also possible to have two light transmitters on opposite sides of the object
Lichtempfänger vorzusehen, der das durchgelassene Licht von der einen Lichtquelle und das reflektierte Licht von der anderen Lichtquelle empfängt. In diesem Fall ist zur getrennten Messung von Durchlicht und Reflex!icht jeweils einer der Lichtsender einzuschalten und der andere auszuschalten. Provide light receiver that receives the transmitted light from one light source and the reflected light from the other light source. In this case, one of the light transmitters must be switched on and the other switched off for separate measurement of transmitted light and reflection.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Verfahren zum Erkennen der Nähgutkante von mindestens einer Nähgutlage durch einen an einer Nähmaschine unmittelbar vor der Stichbildestelle angeordneten optoelektronischen Sensor, der über eine Lichtquelle die Nähgutlage beleuchtet, die Intensität des von der Nähgutlage ausgehenden Lichtes mißt und ein Signal zur Erkennung einer Nähgutkante erzeugt, wenn sich der Intensitätsmeßwert sprunghaft ändert, dadurch gekennzeichnet, daß die Intensität eines von der beleuchteten Stelle des Nähgutes reflektierenden Lichtanteils und die Intensität eines durch das Nähgut durchgelassenen Lichtanteils getrennt voneinander gemessen werden und daß zur Erzeugung des Signals zur Erkennung der Nähgutkante diejenige Messung ausgewählt wird, deren Meßwert erwartungsgemäß den besser unterscheidbaren Sprung macht, wenn die zu detektierende Nähgutkante an der Beleuchtungsstelle erscheint.1.Method for recognizing the edge of the material to be sewn from at least one layer of material to be sewn by an optoelectronic sensor which is arranged on a sewing machine immediately in front of the stitch formation point and which illuminates the layer of material to be sewn via a light source, measures the intensity of the light emanating from the layer of material to be sewn and generates a signal for recognizing an edge of the material to be sewn, if the intensity measurement changes abruptly, characterized in that the intensity of a portion of light reflecting from the illuminated point of the material to be sewn and the intensity of a portion of light transmitted through the material to be sewn are measured separately and that that measurement is selected to generate the signal for recognizing the edge of the material to be sewn, whose measured value, as expected, makes the more distinguishable jump when the edge of the material to be detected appears at the lighting point.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diejenige Messung ausgewählt wird, deren Meßwert bei noch nicht erschienener Nähgutkante die höhere Amplitude hat.2. The method according to claim 1, characterized in that the measurement is selected whose measured value has the higher amplitude when the material edge has not yet appeared.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorbereitender Abgleich durchgeführt wird, in dem die3. The method according to claim 1, characterized in that a preliminary comparison is carried out in which the
Beleuchtungsstärke und/oder die Meßverstärkung ausgehend von einem niedrigen Wert erhöht wird, bis der Meßwert zumindest einer der Messungen in einen vorbestimmten Meßbereich fällt und daß zur Erzeugung des Signals zur Erkennung der Nähgutkante diejenige Messung ausgewählt wird, deren Meßwert bei der niedrigsten Beleuchtungsstärke bzw. Meßverstärkung in den Meßbereich fällt. Illuminance and / or the measurement gain is increased starting from a low value until the measured value of at least one of the measurements falls within a predetermined measurement range and that the measurement whose measurement value is selected at the lowest illuminance or measurement gain is selected to generate the signal for recognizing the material edge falls within the measuring range.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Laufe des Abgleichs, wenn der Meßwert bei maximaler Beleuchtungsstärke den Meßbereich noch nicht erreicht hat, die Meßverstärkung erhöht wird, bis das Meßsignal in den Meßbereich fällt.4. The method according to claim 3, characterized in that in the course of the adjustment, if the measured value at maximum illuminance has not yet reached the measurement range, the measurement gain is increased until the measurement signal falls within the measurement range.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erzeugung des Signals zur Erkennung der Nähgutkante der Abgleich erneut durchgeführt wird.5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that after generation of the signal for detecting the material edge, the adjustment is carried out again.
6. Nähmaschine mit einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Sensor aus einer Lichtschranke besteht, die eine Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des Nähgutes vor der Stichbildestelle und eine Lichtmeßvorrichtung aufweist, welche die Intensität des von der beleuchteten Stelle ausgehenden Lichtes mißt und ein Meßsignal als Funktion dieses Intensität erzeugt, und mit einer Verarbeitungseinrichtung, die das Meßsignal empfängt und ein Signal zur Erkennung der Nähgutkante erzeugt, wenn sich das Meßsignal sprunghaft ändert, dadurch gekennzeichnet, daß die LichtmeßVorrichtung eine Einrichtung (14a - 19a und 14 - 19) zur getrennten Messung eines an der Beleuchtungsstelle reflektierten Lichtanteils und eines an der Beleuchtungsstelle durchgelassenen Lichtanteils und zur getrennten Erzeugung entsprechender Meßsignale aufweist und daß eine Wähleinrichtung (20, 30) vorgesehen ist, um eines der beiden Meßsignale zur Weiterverarbeitung für die Erzeugung des Signals zur Erkennung der Nähgutkante auszuwählen.6. Sewing machine with a device for performing the method according to one of claims 1 to 5, wherein the sensor consists of a light barrier, which has an illumination device for illuminating the material in front of the stitch formation point and a light measuring device which the intensity of the emanating from the illuminated point Measures light and generates a measurement signal as a function of this intensity, and with a processing device which receives the measurement signal and generates a signal for recognizing the edge of the material to be sewn when the measurement signal changes abruptly, characterized in that the light measurement device comprises a device (14a - 19a and 14 - 19) for separate measurement of a portion of light reflected at the illuminating point and a portion of light transmitted through at the illuminating point and for the separate generation of corresponding measurement signals and that a selection device (20, 30) is provided to transmit one of the two measurement signals elaborate for the generation of the signal to identify the material edge.
7. Nähmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtmeßvorrichtung (14a - 19a, 14 - 19) eine Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Amplituden der beiden Meßsignale enthält und daß die Wähleinrichtung (20, 30) einen von Hand betätigbaren Umschalter (20) zur Auswahl eines der Meßsignale aufweist.7. Sewing machine according to claim 6, characterized in that the light measuring device (14a - 19a, 14 - 19) a display device for displaying the amplitudes of the two Contains measurement signals and that the selection device (20, 30) has a manually operable switch (20) for selecting one of the measurement signals.
8. Nähmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung (20, 30) einen Amplitudenvergleicher (30) enthält, der die beiden Meßsignale miteinander vergleicht und das jeweils stärkere Meßsignal zur Weiterverarbeitung auswählt.8. Sewing machine according to claim 6, characterized in that the selection device (20, 30) contains an amplitude comparator (30) which compares the two measurement signals with one another and selects the stronger measurement signal for further processing.
9. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtmeßvorrichtung (14a - 19a, 14 - 19) zwei Lichtempfänger enthält, deren erster (14a - 19a) im wesentlichen nur einen an der Beleuchtungsstelle reflektierten Lichtanteil und deren zweiter (14 - 19) im wesentlichen nur einen an der Beleuchtungsstelle durchgelassenen Lichtanteil empfängt und daß jeder der beiden Lichtempfänger ein die Intensität des jeweils empfangenen Lichtes entsprechendes Meßsignal liefert.9. Sewing machine according to one of claims 6 to 8, characterized in that the light measuring device (14a - 19a, 14 - 19) contains two light receivers, the first (14a - 19a) essentially only one reflected at the lighting point and the second ( 14 - 19) receives essentially only a portion of the light transmitted at the illumination point and that each of the two light receivers delivers a measurement signal corresponding to the intensity of the light received in each case.
10. Nähmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung (11 - 13) einen Lichtsender mit einer einzigen Lichtquelle (13) aufweist und daß beide Lichtempfänger (14a - 19a, 14 - 19) auf Anteile der aus dieser Lichtquelle stammenden Lichtenergie ansprechen.10. Sewing machine according to claim 9, characterized in that the lighting device (11 - 13) has a light transmitter with a single light source (13) and that both light receivers (14a - 19a, 14 - 19) respond to portions of the light energy originating from this light source .
11. Nähmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtsender (11 - 13) Wechsel!icht einer vorbestimmten Frequenz sendet und daß die Lichtempfänger (14a - 19a, 14 - 19) ein auf die Lichtwechselfrequenz abgestimmtes Bandpaßfilter (16a, 16) und einen nachgeschalteten Synchrongleichrichter (17a, 17) mit anschließendem Tiefpaß (19a, 19) enthalten. 11. Sewing machine according to claim 10, characterized in that the light transmitter (11 - 13) changes! Icht not send a predetermined frequency and that the light receiver (14a - 19a, 14 - 19) a bandpass filter (16a, 16) and contain a downstream synchronous rectifier (17a, 17) with subsequent low-pass filter (19a, 19).
12. Nähmaschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Stellglied (12, 15a, 15) zur Einstellung des Meßbereichs der Lichtmeßvorrichtung vorgesehen ist.12. Sewing machine according to claim 10 or 11, characterized in that at least one actuator (12, 15a, 15) is provided for setting the measuring range of the light measuring device.
13. Nähmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellglied ein regelbarer Verstärker (12) in der Treiberschaltung des Lichtsenders (11 - 13) vorgesehen ist.13. Sewing machine according to claim 12, characterized in that a controllable amplifier (12) is provided as an actuator in the driver circuit of the light transmitter (11 - 13).
14. Nähmaschine nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellglied ein regelbarer Verstärker (15a, 15) in den Lichtempfängern (14a - 19a, 14 - 19) vorgesehen ist.14. Sewing machine according to claim 12 or 13, characterized in that a controllable amplifier (15a, 15) in the light receivers (14a - 19a, 14 - 19) is provided as the actuator.
15. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 12 - 14, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Stellglied (12, 14a, 15) Bestandteil einer wahlweise einschaltbaren, als Regelkreis ausgebildeten Verarbeitungseinrichtung (40) ist, die das jeweilige Meßsignal als Regelgröße und einen im Meßbereich liegenden Wert als Sollwert empfängt.15. Sewing machine according to one of claims 12 - 14, characterized in that each actuator (12, 14a, 15) is part of an optionally switchable, designed as a control circuit processing device (40) which the respective measurement signal as a control variable and a value in the measuring range received as setpoint.
16. Nähmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (13) und der Lichtfühler (14a) des ersten Lichtempfängers (14a - 19a) Bestandteile eines Reflextasters (10) sind und daß der Lichtfühler (14) des zweiten Lichtempfängers (14 - 19) zum Empfang des an der Beleuchtungsstelle durchgelassenen Anteils des von der Lichtquelle (13) des Reflextasters (10) ausgehenden Lichtes angeordnet ist. 16. Sewing machine according to claim 10, characterized in that the light source (13) and the light sensor (14a) of the first light receiver (14a - 19a) are components of a reflex sensor (10) and that the light sensor (14) of the second light receiver (14 - 19) is arranged to receive the portion of the light emitted by the light source (13) of the reflex sensor (10) that is let through at the illumination point.
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