形状识别装置以及缝纫机的制作方法_2

文档序号:9688303阅读:来源:国知局

[0049]图10是二值化处理后的被缝制物的拍摄图像。
[0050]图11(A)?图11(C)是表示缝制图案的不一致的例子的说明图。
[0051]图12(A)是表示特征点的提取的说明图,图12(B)是表示对相对应的特征点彼此的位置进行了比较的状态的说明图。
[0052]图13(A)是表示求出了缝制图案的偏移量的状态的说明图,图13(B)是表示基于偏移量使缝制图案进行了平行移动的状态的说明图。
[0053]图14(A)表示使焦点与布料主体合焦的状态的拍摄图像,图14(B)表示使焦点与布料和布料主体之间合焦的状态的拍摄图像。
[0054]图15是基于进行了使两片布料重叠于布料主体上的情况下的平滑化处理而得到的拍摄图像数据的全部像素的亮度值,而示出了亮度值的频数分布的直方图。
[0055]标号的说明
[0056]1缝纫机
[0057]4形状识别部(形状识别装置)
[0058]41照相机(拍摄单元)
[0059]42照明装置
[0060]43图像识别控制部
[0061]46高度调节单元
[0062]C1布料(第1对象物)
[0063]C2布料主体(第2对象物)
【具体实施方式】
[0064]下面,参照附图,对本发明的一个实施方式进行说明。以下是本发明的一个实施方式,且本发明不限定于此。
[0065][缝纫机的概要]
[0066]如图1至图3所示,本实施方式的缝纫机1具有下述部件而构成:缝纫机主体2、布料进给部3、作为形状识别装置的形状识别部4、缝纫机控制部5、缝制图案数据库51、以及显示装置52。
[0067]缝纫机主体2具有:未图示的缝针上下移动机构,其内置于缝纫机臂部2a,进行缝针的上下移动动作;釜机构,其内置于缝纫机底座部2b,使上线和下线缠绕;以及缝纫机工作台2c,其载置被缝制物,该缝纫机主体2进行被缝制物的缝制。
[0068]形状识别部4具有:作为拍摄单元的照相机41,该照相机41进行作为对象物的被缝制物的拍摄;照明装置42,其向要拍摄的被缝制物进行光照射;图像识别控制部43,其对利用照相机41拍摄到的拍摄图像数据进行后述的各种处理;设定输入部44,其针对被缝制物的形状识别和缝纫机主体的动作进行设定;以及数据存储部45。
[0069]图像识别控制部43对照相机41及照明装置42进行控制,获取拍摄图像数据,进行后述的规定的图像处理,进行被缝制物的形状识别。
[0070]图像识别控制部43、缝纫机控制部5、设定输入部44、数据存储部45以及缝制图案数据库51是由信息处理装置、信息输入装置以及信息存储装置构成的信息处理系统,可以是下述等硬件结构,即,图像识别控制部43和缝纫机控制部5在同一或者各个不同的1C芯片上进行动作,或者数据存储部45和缝制图案数据库51构建在相同的或者各个不同的硬盘或者1C芯片上,或者在缝纫机主体2的框体内或者作为外部装置构成。
[0071]显示装置52除了图像显示以外,任意地进行声音表示。
[0072]照明装置42具有以照相机41为中心、水平地配置于四个方向的四个光源(也可以更多)。并且,各光源从上述四个部位的照射位置对下方的被缝制物进行照射,并且能够与来自设定输入部44的输入相应地,分别对照明强度进行调节。
[0073]S卩,如后所述,在被缝制物由布料主体C2和在其上载置的布料C1构成的情况下,有时沿布料C1的外缘部产生阴影。由于该阴影有时对后述的图像处理产生影响,因此设置为能够对四个方向的光源的照明强度进行调节,使阴影更浅。由于阴影产生在光源的相反侦牝因此进行下述等调节,即,降低与产生了阴影的方向相反侧的照明强度,提高阴影侧的照明强度。
[0074]照相机41 主要由 CCD (Charge Coupled Device)及 CMOS (Complementary MetalOxide Semiconductor Image Sensor)等拍摄元件和光学系统构成。
[0075]照相机41的光学系统使用单焦点且景深充分浅的结构。例如,形成为仅在光轴方向上产生与作为被缝制物的布料C1的厚度对应的偏移、拍摄图像模糊、不合焦程度的景深。
[0076]另外,在照相机41中,附设有高度调节单元46,该高度调节单元46利用电动机驱动,沿作为光轴方向的上下方向(Z方向)使照相机41任意地升降。图像识别控制部43对该高度调节单元46进行控制,执行高度调节,以使照相机41成为预先设定的高度。
[0077]如图4所示,布料进给部3具有下述部件而构成:布料进给下板7、布料进给外框
8、布料进给底座10、布料进给臂部11、以及XY驱动部(内置于缝纫机底座部2b中)。
[0078]布料进给外框8可绕X轴摆动地由布料进给臂部11支撑,布料进给臂部11可上下移动地由布料进给底座10支撑。另外,布料进给下板7在布料进给外框8的下方固定于布料进给底座10处。
[0079]布料进给底座10构成为,通过由未图示的电动机、同步带、同步带轮等构成的XY驱动部,能够在水平面(图中的X — Y平面)内进行动作,布料进给下板7及布料进给外框8成为一体地与布料进给底座10—起能够在水平面内移动,任意地定位。缝制位置由与该布料进给部3的控制相关的二维坐标X — Y定义。各被缝制物的缝制位置由与各被缝制物相对应的缝制图案数据指定。各缝制图案数据保存在缝制图案数据库51中。
[0080]被缝制物由布料C1和布料主体C2上下重叠地配置的结构构成,该布料C1作为由规定的外周形状构成的第1对象物,该布料主体C2作为将该布料C1从上方进行缝制的第2对象物,上述布料进给外框8通过下降动作,在与下板7之间仅保持布料主体C2。缝制图案数据记录有下述图案,该图案用于相对于布料C1的外周缘部维持一定的间隔而在其内侧形成线迹。即,记录有下述图案,该图案用于在与布料C1的外周形状相比尺寸稍小的相似形状处形成线迹。
[0081]由于布料C1未保持于布料进给外框8处,因此,利用上浆而相对于布料主体C2暂时固定。此外,也可以利用布料C1的外周从上方观察时未被遮挡的其他方法而暂时固定于布料主体C2。例如,也可以利用位于布料C1的上表面且与线迹的形成位置相比载置于内侧区域的磁铁等而进行保持(或者将下板81作为磁铁,利用磁体从上方进行保持)。
[0082][缝制动作的流程]
[0083]说明缝纫机控制部5进行的缝制动作控制。
[0084]如果作业者在布料进给下板7和布料进给外框8之间设置布料C1及布料主体C2,从设定输入部44输入缝制的开始,则缝纫机控制部5使布料进给外框8下降,对布料主体C2进行保持,并且从缝制图案数据库执行缝制图案数据的读取。
[0085]此外,在输入缝制开始至缝纫机主体2的各部实际地开始缝制动作为止的期间,形状识别部4获取布料C1的拍摄图像数据,进行形状识别,执行了布料C1的形状的优劣判定、缝制图案数据的比较对照、校正处理等。
[0086]然后,缝纫机控制部5开始缝针的上下移动动作,并且与此同步地,按照缝制图案数据对XY驱动部进行控制,针对每一针,使布料进给下板7及布料进给外框8向规定的目标位置移动,针对布料C1,按照与外周形状相应的缝制图案进行运针。然后,通过在由缝制图案数据所确定的所有落针位置进行落针,从而进行沿布料C1的外周形状的缝合缝制。
[0087][由形状识别部进行的处理]
[0088]下面,说明形状识别部4的图像识别控制部43在输入缝制开始后进行的各种处理。图5是依次示出了图像识别控制部
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