专利名称:裁剪机的褶皱检测装置及裁剪的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及材料的剪裁领域，公开了一种裁剪机的褶皱检测装置及裁剪机。本实用新型中，裁剪机包含：裁剪台、机头与机头行走机构；机头上设有裁刀；该裁剪机的褶皱检测装置包含：控制器与至少一个检测部；每一个检测部及机头行走机构均与控制器电气连接；其中，每一个检测部均包含光信号发射器与光信号接收器；在每一个检测部中，光信号发射器与光信号接收器分别设置在机头行走机构的两端或者同一端；光信号发射器发射的光信号以距裁剪台的台面的预设高度传播；裁刀位于所有光信号发射器发射的光信号之间。这样，可以避免裁剪过程中因裁剪材料凸起而导致的裁剪质量低下，降低次品率，节省材料，减小损失。
【专利说明】裁剪机的褶皱检测装置及裁剪机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及材料的剪裁领域，特别涉及一种裁剪机的褶皱检测装置及裁剪机。
【背景技术】
[0002]目前，在一些皮革裁剪、布料裁剪等行业中，由于经常要根据生产的需要裁剪物料，而现代人由于对裁剪的工艺要求越来越高，在追求高质量裁剪的同时也要求高速的效率，比如剪切出不同形状、不同角度、不同长度的布料或皮革，在很多时候都是需要通过工人的手工裁剪，难以保证裁剪的质量，同时效率也比较低，所以为了克服这种缺陷裁剪机孕育而生。
[0003]而裁剪机作为一种专门裁剪布料、皮革等材料的精密仪器，由于其具有较高的裁剪精度和较快的裁剪效率，已经被广泛应用在一些皮革、布料等行业中。其中，又以能够实现自动裁剪功能的数控裁剪机为主。
[0004]无论是普通裁剪机还是数控裁剪机，在对一些尺寸较大的布料、皮革等材料进行裁剪时，若裁刀所到之处存在褶皱的话，会对裁剪的质量产生较大的影响，导致次品率上升，浪费材料，甚至可能导致整张材料的报废，造成不可预见的损失。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种裁剪机的褶皱检测装置及裁剪机，可以避免裁剪过程中因裁剪材料凸起而导致的裁剪质量低下，降低次品率，节省材料，减小损失。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种裁剪机的褶皱检测装置，其中所述裁剪机包含:裁剪台、机头与机头行走机构；所述机头上设有裁刀；该裁剪机的褶皱检测装置包含:控制器与至少一个检测部；
[0007]每一个检测部及所述机头行走机构均与所述控制器电气连接；
[0008]其中，每一个检测部均包含光信号发射器与光信号接收器；
[0009]在每一个检测部中，光信号发射器与光信号接收器分别设置在所述机头行走机构的两端，位置相对且在同一轴线上；
[0010]所述光信号发射器与所述光信号接收器相连的连线距离所述裁剪台的台面呈预设高度；所述裁刀位于所有光信号发射器发射的光信号之间。
[0011]本实用新型的实施方式还提供了一种裁剪机的褶皱检测装置，其中所述裁剪机包含:裁剪台、机头与机头行走机构；所述机头上设有裁刀；该裁剪机的褶皱检测装置包含:控制器与至少一个检测部；
[0012]每一个检测部及所述机头行走机构均与所述控制器电气连接；
[0013]其中，每一个检测部均包含光信号发射器、光信号接收器与挡板；
[0014]在每一个检测部中，光信号发射器与光信号接收器均设置在所述机头行走机构的同一端，所述挡板设置在所述机头行走机构的另一端，与所述光信号发射器的位置相对且在同一轴线上；
[0015]所述光信号发射器发射的光信号以距离所述裁剪台的台面为预设高度进行传播；所述裁刀位于所有光信号发射器发射的光信号之间。
[0016]本实用新型的实施方式还提供了一种裁剪机，包含上述裁剪机的褶皱检测装置。
[0017]本实用新型实施方式相对于现有技术而言，是在机头行走机构上安装控制器与至少一个检测部，其中，每一个检测部均包含光信号发射器与光信号接收器；在每一个检测部中，光信号接收器用于接收光信号发射器发射的光信号；而且，裁刀位于所有光信号发射器发射的光信号之间，光信号发射器发射的光信号以距离裁剪台的台面为预设高度进行传播光，即光信号发射器发射的光信号距裁剪台的台面呈预设高度，当裁剪材料的褶皱在光信号的传播途径上且高度高于预设高度时，该光信号对应的光信号接收器不能接收到对应的光信号。在裁剪机对材料进行裁剪时，所有光信号发射器同时发射光信号，若裁刀任意一侧存在褶皱且褶皱的高度高于预设高度时，即若任意一个光信号接收器接收不到对应的光信号时，则控制器控制机头行走机构停止运动、控制机头停止裁剪。这样，可以避免裁剪过程中因裁剪材料凸起而导致的裁剪质量低下，降低次品率，节省材料，减小损失。
[0018]另外，所述预设高度的范围为10?20毫米。一般情况下，裁剪材料的褶皱的高度范围在10?20毫米内时，会对裁剪机的裁剪质量产生影响。将光信号发射器发射的光信号的传播高度设置为距裁剪台的台面为10?20毫米之间的任意高度，都可以有效避免裁剪过程中因裁剪材料凸起而导致的裁剪质量低下，降低次品率。
[0019]另外，所述光信号发射器可以为红外光发射器，所述光信号接收器可以为红外光接收器；或者，所述光信号发射器可以为激光发射器，所述光信号接收器可以为激光接收器。光信号发射器采用红外光发射器，功耗较低，节约能耗；光信号发射器采用激光发射器，由于激光准直性好，所以检测精度较高。
[0020]另外，可以包含两个检测部；每一个检测部中，光信号发射器为点光源。另外，每一个光信号发射器发射的光信号到所述裁刀的距离范围为10?20毫米。也就是，每一个光信号发射器发射的光信号分居裁刀两侧，平行并靠近裁刀，由于褶皱都具有一定的长度并具有连续性，若在距裁刀的距离在10?20毫米范围内检测到褶皱时，视为待裁剪材料的裁剪处存在褶皱，这样，可以有效地检测材料的待裁剪处的褶皱，避免裁剪过程中因裁剪材料凸起而导致的裁剪质量低下，减小损失。
[0021]另外，可以包含一个检测部；在该检测部中，光信号发射器为线光源。另外，所述线光源的长度为20?40毫米。由于线光源发出的光是连续的，可以对包含裁刀在内的20?40毫米的连续区域进行褶皱检测，这样，可以避免漏检裁刀附近的褶皱。
【附图说明】
[0022]图1是根据本实用新型第一实施方式的裁剪机的褶皱检测装置结构示意图；
[0023]图2是根据本实用新型第一实施方式的裁剪机的褶皱检测装置的电路示意图；
[0024]图3是根据本实用新型第一实施方式中的裁刀与红外发射器、红外接收器的相对位置示意图；
[0025]图4是根据本实用新型第二实施方式的裁剪机的褶皱检测装置结构示意图；
[0026]图5是本实用新型第二实施方式的裁剪机的褶皱检测装置的电路示意图；
[0027]图6是根据本实用新型第二实施方式中的裁刀与激光发射器、激光接收器的相对位置示意图；
[0028]图7是根据本实用新型第三实施方式中的裁刀与激光发射器、激光接收器的相对位置示意图。
【具体实施方式】
[0029]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
[0030]本实用新型的第一实施方式涉及一种裁剪机的褶皱检测装置，具体如图1?3所示，包含:裁剪台1、机头行走机构2、机头3、两个红外光发射器4、两个红外光接收器5、控制器6、通信装置7与指示灯8。
[0031]其中，裁剪台I用于铺设待裁剪的材料；机头行走机构2的两端分别与裁剪台I的两侧活动连接，并能够沿裁剪台I的侧边进行移动；机头3上设有裁刀9，机头3能够随机头行走机构2沿裁剪台I的长度方向移动，且机头3能够在机头行走机构2上沿裁剪台I的宽度方向移动，对待裁剪材料进行裁剪。
[0032]两个红光外发射器4均设置在机头行走机构2的一端，两个红外光接收器5均设置在机头行走机构2的另一端。一方面，两个红外光发射器4与两个红外光接收器5可以随机头行走机构2同步运动，实时检测材料的待裁剪处是否存在褶皱；另一方面，两个红外光发射器4发射的红外光可以覆盖裁刀9所及之处，可以避免漏检褶皱。
[0033]两个红外光发射器4均为点光源，用于发射点状红外光束，裁刀9位于两个红外光发射器4发射的红外光之间。也就是说，两个红外光发射器4分别位于裁刀9的两侧，两个红外光接收器5也分别位于裁刀9的两侧；其中，红外光发射器4与红外光接收器5的位置一一对应。换句话说，在裁刀9的每一侧，分别设有一对红外光发射器4与红外光接收器5，每对红外光发射器4与红外光接收器5的位置相对且在同一轴线上，组成一个检测部10，红外光接收器5用于接收红外光发射器4发射的红外光。当每对红外光发射器4与红外光接收器5的光路上存在褶皱且褶皱挡住红外光时，红外光接收器5接收不到红外光。
[0034]而且，一般情况下，每一个红外光发射器4发射的红外光到裁刀9的距离范围可以为10?20晕米。优选地，在本实施方式中，每一个红外光发射器4发射的红外光到裁刀9的距离范围采用10毫米。由于褶皱都具有一定的长度并具有连续性，若在距裁刀的距离在10毫米处检测到褶皱时，视为待裁剪材料的裁剪处存在褶皱，这样，使靠近裁刀9、长度短的褶皱也可以被检测出来，避免漏检长度短的褶皱，进一步提高裁剪质量，降低损失。
[0035]红外光发射器4与红外光接收器5相连的连线距离裁剪台的台面呈预设高度，也就是红外光发射器4发射的红外光距裁剪台的台面呈预设高度。当每对红外光发射器4与红外光接收器5的光路上的褶皱的凸起高度高于预设高度时，红外光接收器5接收不到红外光。一般情况下，预设高度的范围可以为10?20毫米。优选地，在本实施方式中，预设高度采用10毫米。这样，连凸起较低的褶皱也可以被检测到，进而可以提高裁剪的质量，降低损失。
[0036]而且，每一个检测部10中的红外光发射器4与红外光接收器5之间的连线平行于裁剪台I的宽度方向。也就是，每一对红外光发射器4与红外光接收器5在同一轴线上，使裁剪机的褶皱检测装置的结构简单，易于安装与设置，实用性强。
[0037]每一个检测部10及机头行走机构2均与控制器6电气连接。即两个红外光接收器5、机头行走机构2均与控制器6电气连接。其中，控制器6包含红外对射传感器61与控制芯片62 ;红外对射传感器61分别与两个红外光接收器5、控制芯片62电气连接。两个红外光接收器5分别用于接收对应的红外光发射器4发射的红外光；红外对射传感器61用于检测两个红外光接收器5是否接收到了对应的红外光发射器4发射的红外光，并将检测结果输出至控制芯片62 ;其中，上述的检测结果包含3中情况:(I)接收到了两个红外光发射器4发射的红外光；(2)仅接收到了其中一个红外光发射器4发射的红外光；(3)没有接收到任何一个红外光发射器4发射的红外光；控制芯片62根据红外对射传感器61的检测结果，在任意一个红外光接收器5没有接收到红外光时(即上述的后两种情况)，控制机头行走机构2停止运动、控制机头3停止裁剪。这样，可以避免裁剪过程中因裁剪材料凸起而导致的裁剪质量低下，降低次品率，节省材料，减小损失。
[0038]通信装置7与控制器6电气连接。控制器6实时地通过通信装置7将上述控制器6的检测结果发送出去，以供工作人员了解并采取相应的措施。在实际应用中，通信装置7可以为有线通信装置或者无线通信装置。优选地，在本实施方式中，通信装置7采用无线通信装置。这样，可以减少布线，节约空间与成本。
[0039]指示灯8与控制器6电气连接，用于在检测到褶皱时在控制器6的控制下点亮或者闪烁，以引起工作人员的注意，方便工作人员迅速锁定检测到褶皱的裁剪机，对其进行及时的处理。
[0040]当然，在实际应用中，光信号发射器还可以为激光发射器，光信号接收器还可以为激光接收器。
[0041]相对于现有技术而言，是在机头行走机构2的一端安装两个红外光发射器4，在机头行走机构2的另一端安装两个红外光接收器5 ;红外光发射器4与红外光接收器5的位置一一对应，即一个红外光接收器5仅接收与之对应的红外光发射器4发射的红外光；而且，裁刀9位于两个光信号发射器4发射的光信号之间，红外光发射器4与红外光接收器5相连的连线距离裁剪台的台面呈预设高度，即红外光发射器4发射的红外光信号以距离裁剪台的台面为预设高度进行传播，当裁剪材料的褶皱在红外光的光路上且高度高于预设高度时，该红外光对应的红外光接收器5不能接收到该红外光。在裁剪机对材料进行裁剪时，两个红外光发射器4同时发射红外光，若裁刀9任意一侧存在褶皱且褶皱的高度高于预设高度时，即若任意一个红外光接收器5接收不到红外光时，则控制器6控制机头行走机构2停止运动、控制机头3停止裁剪。这样，可以避免裁剪过程中因裁剪材料凸起而导致的裁剪质量低下，降低次品率，节省材料，减小损失。
[0042]本实用新型的第二实施方式涉及一种裁剪机的褶皱检测装置，具体如图4?6所示。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要不同之处在于:在本实用新型第一实施方式中，包含两个检测部10，光信号发射器为红外光发射器4，光信号接收器为红外光接收器5，且红外光发射器4与红外光接收器5分别设置在机头行走机构2的两端，位置相对，功耗低，节约能耗，且结构简单。在本实用新型第二实施方式中，仅包含一个检测部10，光信号发射器为激光发射器111，光信号接收器为激光接收器112，激光发射器111与激光接收器112 一体设置为激光收发器11，并设置在机头行走机构2的一端，在机头行走机构2的另一端设置挡板12，挡板12的位置与激光收发器11相对，激光信号的发散小、准直性好，对褶皱的检测更准确。
[0043]具体地说，在本实施方式中，裁剪机的褶皱检测装置，包含:裁剪台1、机头行走机构2、机头3、激光收发器11、挡板12、控制器6、通信装置7与语音播报装置13。
[0044]其中，裁剪台1、机头行走机构2、机头3、裁刀9与第一实施中的相同，在此不再赘述。
[0045]激光收发器11包含一体设置的激光发射器111与激光接收器112，即激光发射器111与激光接收器112均设置在机头行走机构2的同一端，且位置相同；挡板12设置在机头行走机构2的另一端，与激光收发器11的位置相对，用于反射接收到的激光。一方面，激光收发器11可以随机头行走机构2同步运动，实时检测材料的待裁剪处是否存在褶皱；另一方面，激光收发器11发射的激光可以覆盖裁刀9所及之处，可以避免漏检褶皱。
[0046]激光发射器111为线光源，且线光源的长度为20?40毫米，用于发射长度为20?40毫米的连续激光；裁刀9位于激光发射器111发射的激光之间。优选地，在本实施方式中，裁刀9位于激光发射器111发射的连续的激光中心。换句话说，在裁刀9的每一侧，分别存在10?20毫米长的连续激光。当每一侧的连续激光的光路上的任何一点存在褶皱且褶皱挡住激光时，褶皱处的激光被吸收或者发生漫反射，其余各处的激光遇到挡板12和裁刀9被反射并按原路返回，激光接收器112便接收不到连续的激光，否则，激光被挡板12与裁刀9反射回来，激光接收器112便可以接收到连续的激光。
[0047]在本实施方式中，激光发射器111发射的激光以距离裁剪台I的台面为20毫米的高度进行传播，即激光发射器111发射的激光距裁剪台I的台面的高度采用20毫米。这样，既可以避免凸起较高的褶皱对裁剪质量产生较大的影响，又可以避免因检测到凸起较小的褶皱而频繁停止裁剪，进而避免了因频繁停止裁剪而影响裁剪的效率。
[0048]激光收发器11、机头行走机构2均与控制器6电气连接。其中，控制器6包含激光对射传感器63与控制芯片62 ;激光对射传感器63分别与激光接收器112、控制芯片62电气连接。激光接收器112用于接收激光发射器111发射的激光；激光对射传感器63用于检测激光接收器112是否接收到了激光发射器111发射的连续激光，并将检测结果输出至控制芯片62 ;其中，上述的检测结果包含3中情况:(I)接收到了激光发射器111发射的连续激光；(2)接收到了不连续的激光；(3)没有接收到激光；控制芯片62根据激光对射传感器63的检测结果，在激光接收器112没有接收到连续激光或者没有接收到激光时，控制机头行走机构2停止运动、控制机头3停止裁剪。这样，可以避免裁剪过程中因裁剪材料凸起而导致的裁剪质量低下，降低次品率，节省材料，减小损失。
[0049]通信装置7与控制器6电气连接。控制器6实时地通过通信装置7将上述控制器6的检测结果发送出去，以供工作人员了解并采取相应的措施。在本实施方式中，通信装置7采用有线通信装置。这样，信号传输更可靠。
[0050]语音播报装置13与控制器6电气连接，用于在检测到褶皱时在控制器6的控制下播报预设的语音，以引起工作人员的注意，并引导工作人员迅速锁定检测到褶皱的裁剪机，对其进行及时的处理。
[0051]当然，在实际应用中，本实施方式中的激光收发器还可以为红外光收发器，即激光发射器可以为红外光发射器，激光接收器可以为红外光接收器。
[0052]本实用新型的第三实施方式涉及一种裁剪机的褶皱检测装置，具体如图7所示。第三实施方式与第二实施方式大致相同，主要不同之处在于:在本实用新型第三实施方式中，包含两个检测部10，两个检测部10分居裁刀9两侧，每一个检测部10均包含激光发射器111与激光接收器112，激光发射器111与激光接收器112 —体设置为激光收发器11，并设置在机头行走机构2的一端，其中，两个激光收发器11之间的间距为裁刀9的厚度；在机头行走机构2的另一端设置两个挡板12，挡板12的位置与激光收发器11的位置一一对应，保证了本实用新型实施方式的多样性。
[0053]在本实施方式中，激光发射器111也为线光源，但是线光源的长度为10?20毫米，用于发射长度为10?20毫米的连续激光；裁刀9位于两个激光发射器111发射的激光之间。换句话说，在裁刀9的每一侧，分别存在10?20毫米长的连续激光。对每一侧的连续激光的光路上的任何一点存在褶皱且褶皱挡住激光时，褶皱处的激光被吸收或者发生漫反射，其余各处的激光遇到挡板12被反射并按原路返回，对应的激光接收器112便接收不到连续的激光，否则，激光被挡板12反射回来，激光接收器112便可以接收到连续的激光。
[0054]两个激光收发器11、机头行走机构2均与控制器6电气连接。其中，控制器6包含激光对射传感器63与控制芯片62 ;激光对射传感器63分别与两个激光接收器112、控制芯片62电气连接。激光接收器112用于接收激光发射器111发射的激光；激光对射传感器63用于检测每一个激光接收器112是否接收到了激光发射器111发射的连续激光，并将检测结果输出至控制芯片62 ;其中，上述的检测结果包含3种情况:(I)接收到了两个激光发射器111发射的连续激光；(2)仅接收到了其中一个激光发射器111发射的连续激光；(3)没有接收到任何一个激光发射器111发射的的连续激光；控制芯片62根据激光对射传感器63的检测结果，在激光接收器112没有接收到连续激光或者仅接收到了其中一个激光发射器111发射的连续激光时，控制机头行走机构2停止运动、控制机头3停止裁剪。这样，可以避免裁剪过程中因裁剪材料凸起而导致的裁剪质量低下，降低次品率，节省材料，减小损失。
[0055]本实用新型第四实施方式涉及一种裁剪机，该裁剪机可以包含以上第一实施方式、第二实施方式或者第三实施方式中的裁剪机的褶皱检测装置，是在机头行走机构上安装控制器与至少一个检测部10，其中，每一个检测部10均包含光信号发射器与光信号接收器；在每一个检测部10中，光信号接收器用于接收光信号发射器发射的光信号；而且，裁刀位于所有光信号发射器发射的光信号之间，光信号发射器发射的光信号距裁剪台的台面呈预设高度，当裁剪材料的褶皱在光信号的传播途径上且高度高于预设高度时，该光信号对应的光信号接收器不能接收到对应的光信号。在裁剪机对材料进行裁剪时，所有光信号发射器同时发射光信号，若裁刀任意一侧存在褶皱且褶皱的高度高于预设高度时，即若任意一个光信号接收器接收不到对应的光信号时，则控制器控制机头行走机构停止运动、控制机头停止裁剪。这样，可以避免裁剪过程中因裁剪材料凸起而导致的裁剪质量低下，降低次品率，节省材料，减小损失。
[0056]本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。
【权利要求】
1.一种裁剪机的褶皱检测装置，其中所述裁剪机包含:裁剪台、机头与机头行走机构；所述机头上设有裁刀；其特征在于，该裁剪机的褶皱检测装置包含:控制器与至少一个检测部； 每一个检测部及所述机头行走机构均与所述控制器电气连接； 其中，每一个检测部均包含光信号发射器与光信号接收器； 在每一个检测部中，光信号发射器与光信号接收器分别设置在所述机头行走机构的两端，位置相对且在同一轴线上； 所述光信号发射器与所述光信号接收器相连的连线距离所述裁剪台的台面呈预设高度；所述裁刀位于所有光信号发射器发射的光信号之间。2.根据权利要求1所述的裁剪机的褶皱检测装置，其特征在于，所述预设高度的范围为10?20毫米。3.根据权利要求1所述的裁剪机的褶皱检测装置，其特征在于，所述光信号发射器为红外光发射器，所述光信号接收器为红外光接收器；或者， 所述光信号发射器为激光发射器，所述光信号接收器为激光接收器。4.根据权利要求3所述的裁剪机的褶皱检测装置，其特征在于，包含两个检测部； 每一个检测部中，光信号发射器为点光源。5.根据权利要求4所述的裁剪机的褶皱检测装置，其特征在于，每一个光信号发射器发射的光信号到所述裁刀的距离范围为10?20毫米。6.根据权利要求3所述的裁剪机的褶皱检测装置，其特征在于，包含一个检测部； 在该检测部中，光信号发射器为线光源。7.根据权利要求6所述的裁剪机的褶皱检测装置，其特征在于，所述线光源的长度为20?40晕米。8.根据权利要求3所述的裁剪机的褶皱检测装置，其特征在于，所述控制器包含控制芯片与红外对射传感器或者激光对射传感器； 所述红外对射传感器分别与所述红外光接收器、所述控制芯片电气连接；或者， 所述激光对射传感器分别与所述激光接收器、所述控制芯片电气连接。9.一种裁剪机的褶皱检测装置，其中所述裁剪机包含:裁剪台、机头与机头行走机构；所述机头上设有裁刀；其特征在于，该裁剪机的褶皱检测装置包含:控制器与至少一个检测部； 每一个检测部及所述机头行走机构均与所述控制器电气连接； 其中，每一个检测部均包含光信号发射器、光信号接收器与挡板； 在每一个检测部中，光信号发射器与光信号接收器均设置在所述机头行走机构的同一端，所述挡板设置在所述机头行走机构的另一端，与所述光信号发射器的位置相对且在同一轴线上； 所述光信号发射器发射的光信号以距离所述裁剪台的台面为预设高度进行传播；所述裁刀位于所有光信号发射器发射的光信号之间。10.根据权利要求9所述的裁剪机的褶皱检测装置，其特征在于，所述光信号发射器为红外光发射器，所述光信号接收器为红外光接收器；或者， 所述光信号发射器为激光发射器，所述光信号接收器为激光接收器。11.一种裁剪机，其特征在于，包含如权利要求1至10任意一项所述的裁剪机的褶皱检测装置。
【文档编号】G05B19-18GK204298676SQ201420576060
【发明者】尹智勇, 凌军 [申请人]上海和鹰机电科技股份有限公司