缝纫的制造方法

缝纫的制造方法
【专利摘要】本发明的目的在于提供一种能根据安装于保持体的障碍物，可靠地避免障碍物与机针发生干涉的缝纫机。缝纫机的保持体在安装有机针的针杆的下方对缝制对象物进行保持。缝纫机的图像传感器能拍摄到针杆下方的规定区域。缝纫机使保持体送料移动到绝对原点位置或缝制开始位置。在送料移动过程中，缝纫机在每次使X轴马达、Y轴马达驱动一个脉冲的量来使保持体移动时，对规定区域的拍摄图像中的障碍物进行识别。缝纫机确认在距限制区域规定距离的范围内是否存在障碍物。当障碍物进入距限制区域规定距离的范围内时，缝纫机将保持体的移动方向变更为不同的方向。
【专利说明】缝纫机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种缝纫机，该缝纫机一边使保持缝制对象物的保持体相对于上下运动的针杆相对移动，一边进行缝制。
【背景技术】
[0002]缝纫机按照缝制数据缝制图案。该缝纫机一边使在下端安装有机针的针杆上下运动，使保持缝制对象物的保持体相对于针杆水平相对移动，一边进行缝制。该缝纫机最初在机针位于上升位置的状态下，使保持体沿着基于规定的移动规则的路径移动到绝对原点。该缝纫机在使保持体基于缝制数据从绝对原点进一步移动到缝制开始位置后，开始形成线迹的缝制动作。
[0003]操作者有时会根据缝制对象物而将辅助按压构件安装于保持体。有时是高度会与位于上升位置的机针发生干涉的辅助按压构件。该辅助按压构件可能会成为在移动路径上与机针干涉的障碍物。因此，为避免障碍物与机针发生干涉，缝纫机会根据需要改变移动路径。例如日本专利特许公开1994年210082号公报中记载的缝纫机在使用接触式传感器检测到障碍物时，会改变移动路径。日本专利特许公开2011年115373号公报中记载的缝制数据编写装置根据预先设定的排除区域修正缝制数据中的针位置，以预先改变移动路径。
[0004]日本专利特许公开1994年210082号公报的缝纫机使用接触式的传感器来检测障碍物。因此，传感器的检测精度可能会随着使用而降低。缝纫机在通过日本专利特许公开2011年115373号公报中记载的方法按照改变了移动路径的缝制数据进行缝制时，操作者有时会将与排除区域不对应的障碍物安装于保持体。此时，缝纫机无法防止障碍物与机针发生干涉。缝制数据表示保持体移动到绝对原点后的移动量。因此，在保持体到达绝对原点之前，障碍物可能会与机针发生干涉。

【发明内容】

[0005]本发明的目的在于提供一种能根据安装于保持体的障碍物，可靠地避免障碍物与机针发生干涉的缝纫机。
[0006]技术方案I的缝纫机包括:针杆，该针杆能将机针安装于其下端且能上下运动；以及移动机构，该移动机构能使设于上述针杆的下方且对缝制对象物进行保持的保持体水平移动，此外，该缝纫机还包括:拍摄部，该拍摄部能拍摄到包括上述针杆的下方在内的区域即第一区域；识别部，该识别部在上述拍摄部所拍摄到的上述第一区域的图像中，能识别出预先设定好的与上述保持体一起移动的构件的特征部分；以及移动控制部，该移动控制部对上述移动机构进行控制，使上述保持体移动，以避免上述识别部识别出的上述特征部分与上述第一区域的图像中对应于上述针杆的范围即第二区域重叠。
[0007]缝纫机包括能识别出拍摄部所拍摄到的第一区域的图像中、与保持体一起移动的构件的特征部分的识别部，并对保持体的移动进行控制，以避免该特征部分与对应于针杆的第二区域重叠。因此，操作者在将对应于缝制对象物的构件安装于保持体时，操作者只需将作为障碍物的该构件的特征部分预先设定为特征部分即可。缝纫机能基于拍摄部拍摄到的图像，对应于该构件，合适地控制保持体的移动。即，缝纫机并不是沿着基于缝制数据的移动路径来避开障碍物的，而是能基于拍摄部拍摄到的图像来避开障碍物。缝纫机在保持体到达绝对原点之前，也能避免障碍物与安装于针杆的机针发生干涉。由于缝纫机能通过非接触的方式识别出障碍物，因此，与使用接触式的传感器的缝纫机相比，能防止随着使用而导致障碍物的检测精度降低。如上所述，缝纫机能根据安装于保持体的障碍物，可靠地避免障碍物与机针发生干涉。
[0008]在技术方案2的缝纫机中，还包括移动方向变更部，当上述识别部在上述图像中在距上述第二区域朝上述保持体的移动方向的相反方向远离第一距离的范围内识别出上述特征部分时，上述移动方向变更部使上述移动方向改变，上述移动控制部使上述保持体朝上述移动方向变更部改变后的上述移动方向移动。缝纫机能在特征部分靠近距对应于针杆的第二区域第一距离的范围内的时刻改变移动方向，因此，能更可靠地避免障碍物与安装于针杆的机针发生干涉。
[0009]在技术方案3的缝纫机中，上述移动方向变更部将上述移动方向变更为作为优先的方向而预先设定的优先方向。当操作者根据安装于保持体的构件的配置方向预先设定好优先方向时，缝纫机能将移动方向变更为操作者判断为合适的方向。若操作者预先将对应于该构件的通常的配置方向的方向一律设定为优先方向，则缝纫机不需要操作者的设定操作就能有效地改变移动方向。
[0010]在技术方案4、5的缝纫机中，上述移动方向变更部根据上述特征部分的边界线的延伸方向来改变上述移动方向。由于缝纫机根据边界线的延伸方向来改变保持体的移动方向，因此，能有效且可靠地避免障碍物与针杆发生干涉。
[0011]在技术方案6?9的缝纫机中，上述移动方向变更部在上述保持体到达可移动范围的一端时，将上述移动方向变更为上述移动方向的相反方向。即，缝纫机使移动方向自动反向。因此，即便在缝制对象物更换、障碍物的位置或形状改变时，操作者也可不重新设定优先回避方向。
[0012]技术方案10的缝纫机还包括通知部，在上述移动方向变更部将上述移动方向变更为上述相反方向后，当上述保持体到达上述可移动范围的另一端时，上述通知部通知出现异常。缝纫机能通知操作者因某故障导致障碍物的位置偏离，处于不能回避的状态。因此，操作者在得到通知后能采取适当的措施。
[0013]技术方案11的缝纫机还包括根据上述移动控制部使上述保持体移动的速度来设定上述第一距离的距离设定部。移动速度越快，则保持体在单位时间内的移动距离越长。缝纫机通过根据移动速度将第一距离设定得较长，能进一步可靠地避免障碍物与安装于针杆的机针发生干涉。
[0014]在技术方案12的缝纫机中，还包括减速部，当上述识别部在上述第一区域的图像中、距预先设定于上述第二区域周围的第三区域朝上述保持体的移动方向的相反方向远离第二距离的范围内识别出上述特征部分时，上述减速部使上述保持体的移动速度减速，上述移动控制部使上述保持体以上述减速部减速后的移动速度移动。缝纫机在特征部分与第二区域周围的第三区域重叠时减速，因此，能在减速后控制保持体的移动。因此，缝纫机能进一步可靠地避免障碍物与安装于针杆的机针发生干涉。[0015]在技术方案13的缝纫机中，上述特征部分是包含预先设定好的颜色的区域，上述识别部将包含上述预先设定好的颜色且比规定尺寸大的区域识别为上述特征部分。缝纫机能防止将图像中的噪声误识别为特征部分。
[0016]技术方案14的缝纫机还包括:第一接收部，该第一接收部接收表示上述构件的特征形状的第一信息以作为上述构件的特征部分；第二接收部，该第二接收部接收表示包含上述特征形状的区域即第四区域的第二信息；存储部，该存储部将上述第一接收部接收到的上述第一信息与上述第二接收部接收到的上述第二信息对应地存储；确定部，该确定部基于上述识别部作为上述特征部分识别出的上述特征形状、上述存储部存储的上述第一信息和上述第二信息，确定上述图像中的上述第四区域的位置；以及移动方向变更部，该移动方向变更部在上述确定部确定了上述位置的上述第四区域与上述第二区域重叠时，将上述保持体的移动方向变更为上述第四区域与上述第二区域不重叠的方向，上述移动控制部使上述保持体朝上述移动方向变更部变更后的上述移动方向移动。
[0017]操作者在将对应于缝制对象物的构件安装于保持体时，设定成为障碍物的该构件的特征形状和第四区域。缝纫机接收表示操作者所设定的特征形状的第一信息和第二信息，并将第一信息与第二区域的第二信息对应地存储。当缝纫机在拍摄部拍摄到的图像中识别出特征形状时，基于第一信息和第二信息确定第四区域的图像中的位置。当包含障碍物的第四区域与第二区域重叠时，缝纫机使保持体朝第四区域与第二区域不重叠的方向移动，因此，能对应于安装于保持体的障碍物，可靠地避免障碍物与机针发生干涉。
[0018]技术方案15的缝纟刃机还包括:显示部，该显示部具有能显示上述拍摄部拍摄到的上述图像的显示画面；以及位置识别部，该位置识别部能识别出上述显示画面上的指定的位置，上述第一接收部将上述位置识别部根据指定识别出的、表示上述显示画面上的上述特征形状的位置的信息作为上述第一信息予以接收，上述第二接收部将上述位置识别部识别出的、表示上述显示画面上的上述第二区域的位置的信息作为上述第二信息予以接收。操作者能一边观察显示画面的图像，一边在显示画面上指定特征形状和第二区域的位置。缝纫机识别出操作者指定的特征形状和第二区域的位置，并接收第一信息和第二信息。因此，操作者不仅能在视觉上识别出而且能可靠且容易地指定所希望的特征形状和第二区域的位置。
[0019]在技术方案16、17的缝纫机中，上述移动方向变更部在上述第四区域与上述第二区域重叠时，将上述保持体的移动方向变更为作为优先的方向而预先设定的优先方向。当操作者根据安装于保持体的构件的配置方向预先设定好优先方向时，缝纫机能将移动方向变更为操作者判断为合适的方向。若操作者预先将对应于该构件的通常的配置方向的方向一律设定为优先方向，则缝纫机不需要操作者的设定操作就能有效地改变移动方向。
[0020]在技术方案18的缝纫机中，上述移动方向变更部根据上述特征部分的边界线的延伸方向来改变上述保持体的移动方向。由于缝纫机根据边界线的延伸方向来改变保持体的移动方向，因此，能有效且可靠地避免障碍物与针杆发生干涉。
[0021]在技术方案19的缝纫机中，还包括减速部，当上述第四区域与上述第一区域的图像中、预先设定于上述第二区域周围的第三区域重叠时，上述减速部使上述保持体的移动速度减速，上述移动控制部使上述保持体以上述减速部减速后的移动速度移动。当包含障碍物的第四区域与第二区域周围的第三区域重叠时，缝纫机使保持体的移动速度减速。由于第四区域在减速后与第二区域重叠，因此，缝纫机能进一步可靠地避免障碍物与安装于针杆的机针发生干涉。
[0022]在技术方案20的缝纫机中，上述移动方向变更部在上述保持体到达可移动范围的一端时，将上述保持体的移动方向变更为上述保持体的移动方向的相反方向。即，缝纫机使移动方向自动反向。因此，即便在缝制对象物更换、障碍物的位置或形状改变时，操作者也可不重新设定优先回避方向。
[0023]技术方案21的缝纫机还包括通知部，在上述移动方向变更部将上述移动方向变更为上述相反方向后，当上述保持体到达上述可移动范围的另一端时，上述通知部通知出现异常。缝纫机能通知操作者因某故障导致障碍物的位置偏离，处于不能回避的状态。因此，操作者在得到通知后能采取适当的措施。
【专利附图】

【附图说明】
[0024]图1是缝纫机I的立体图。
[0025]图2是缝纫机I的前端部7的右视图。
[0026]图3是表示缝纫机I的电气结构的框图。
[0027]图4是坐标系601、可缝制范围611、规定区域53的说明图。
[0028]图5是图像传感器50所输出的R值数据的一例的说明图。
[0029]图6是IXD32显示的拍摄图像的一例的图。
[0030]图7是缝制处理的流程图。
[0031]图8是限制区域地图的一例的说明图。
[0032]图9是送料移动处理的流程图。
[0033]图10是移动处理的流程图。
[0034]图11是图像监视处理的流程图。
[0035]图12是移动方向变更和中转位置设定的说明图。
[0036]图13是移动方向变更处理的流程图。
[0037]图14是移动方向变更和中转位置设定的另一说明图。
[0038]图15是第二实施方式的缝制处理的流程图。
[0039]图16是IXD32显示的拍摄图像的一例的图。
[0040]图17是第二实施方式的送料移动处理的流程图。
[0041]图18是回避区域地图生成处理的流程图。
[0042]图19是回避区域地图的一例的说明图。
[0043]图20是第二实施方式的图像监视处理的流程图。
[0044]图21是第二实施方式的移动方向变更处理的流程图。
[0045]图22是回避区域512与减速区域57重叠的状态的说明图。
[0046]图23是回避区域512与限制区域56重叠状态下的移动方向变更和中转位置设定的说明图。
[0047]图24是回避区域512与限制区域56重叠状态下的移动方向变更和中转位置设定的另一说明图。【具体实施方式】
[0048]以下，参照附图对本发明第一实施方式的缝纫机I进行说明。图1的上侧、下侧、左斜下侧、右斜上侧、左斜上侧、右斜下侧分别是缝纫机I的上侧、下侧、前侧、后侧、左侧、右侧。
[0049]参照图1，对缝纫机I的整体结构进行说明。缝纫机I包括底座部2、立柱部3、机臂部4。底座部2配置于台板95上。底座部2在前后方向上延伸，在内部设有垂直梭(垂直旋梭/摆梭，未图示)等。立柱部3从底座部2后侧朝上方延伸。立柱部3在其内部设有缝纫机马达112 (参照图3)等。机臂部4从立柱部3上端以与底座部2的上表面相对的方式朝前方延伸，且在机臂部4的前端设有前端部7。机臂部4在其内部设有主轴、针杆驱动机构(未图示)等。针杆10从前端部7的下端朝下方延伸。机针11可装拆地安装于针杆10的下端。缝纫机I在底座部2的上方设有工作台5和移送装置6。工作台5包括针板501。针板501在安装于针杆10的机针11正下方的位置具有可供机针11穿过的落针孔502。移送装置6包括移送板61、升降部62、压板63、移送板保持部64、X轴移动机构(未图示)、臂部65、Y轴移动机构(未图示)。移送板61是沿水平方向配置的板构件，具有俯视呈矩形的开口。移送板保持部64沿左右方向延伸，将移送板61支撑成能在X轴方向(左右方向)上移动。X轴移动机构设于底座部2的内部。X轴移动机构以X轴马达114(参照图
3)作为驱动源，使移送板61在X轴方向(左右方向)上移动。与移送板保持部64连接的臂部65连接至设于立柱部3内的Y轴移动机构。Y轴移动机构以Y轴马达116 (参照图3)作为驱动源，使臂部65在Y轴方向(前后方向)上移动。移送板保持部64随着臂部65的移动而在Y轴方向(前后方向)上移动。移送板保持部64所支撑的移送板61与移送板保持部64—起移动。移送板保持部64将升降部62支撑成能升降。压板63是矩形框状的板构件，其与升降部62下端连接。压板63的开口形成与移送板61的开口大致相同的形状。操作者将缝制对象物(例如布、皮革)配置在移送板61上。当升降部62朝下方移动时，压板63下降。压板63和移送板61从上下夹住并保持缝制对象物。以下，将移送板61和压板63总称为保持体60。
[0050]操作者有时会根据缝制对象物而将辅助按压构件安装于保持体60。操作者例如有时会在将包的把手部分等零件缝钉到缝制对象物上之后，对其进行固定，以避免零件妨碍缝制。此时，操作者除了压板63以外，还使用从上方按压缝制对象物的辅助按压构件。图1表示将辅助按压构件510左右两个并排地安装于保持体60的例子。辅助按压构件510是比压板63厚的板材。因此，辅助按压构件510的上端始终相对于压板63上表面处于上方。辅助按压构件510形成俯视呈矩形的短边中的一方的中央部朝向外侧矩形状突出的形状。例如，操作者将辅助按压构件510与缝纫机I的前后方向平行地配置在缝制对象物上。本实施方式的辅助按压构件510的至少上表面着色成与缝制对象物不同的颜色。以下，对缝制对象物为红色以外的颜色、而辅助按压构件510的上表面为红色的例子进行说明。
[0051]缝纫机I包括设于台板95上的操作面板8、与操作面板8连接的操作箱30。操作面板8和操作箱30分别包括用于输入各种信息、各种指示的按键组和用于显示信息的显示器。操作者在输入信息或指示时，使用操作面板8或操作箱30。缝纫机I在台板95下方设有用于收纳控制装置100 (参照图3)的控制箱(未图示)。操作面板8经由电线(未图示)与控制箱连接。操作箱30可经由电缆9与操作面板8连接。[0052]参照图2，对机臂部4的前端部7周边的结构进行说明。前端部7包括安装有机针11的针杆10、安装有压脚13的压脚杆12、图像传感器50等。缝纫机马达112驱动主轴(未图示)旋转。针杆驱动机构(未图示)随着主轴的旋转驱动，使针杆10上下运动。
[0053]压脚杆12在针杆10的左方(图2的背面侧)从前端部7下端朝下方延伸。压脚13安装于压脚杆12下端部。压脚驱动机构(未图示)与针杆10的随着主轴的旋转驱动的上下运动同步地使压脚杆12上下运动。压脚13在机针11从缝制对象物中拔出时从上方按压缝制对象物，来防止缝制对象物朝上方浮起。压脚13的头端部是圆筒状的筒部131。机针11穿过筒部131的通孔而刺入缝制对象物中。机针11穿过筒部131下方的落针孔502而上下运动。
[0054]图像传感器50固定于在缝纫机I的机框(未图示)上设置的支撑部51上。图像传感器50例如是众所周知的CMOS(互补金属氧化物半导体)，将拍摄到的图像的图像数据输出。图像传感器50的透镜(未图示)朝向能拍摄到包括机针11下方在内的规定区域的方向。关于图像传感器50的拍摄范围将在后文中说明。
[0055]参照图3，对缝纫机I的电气结构进行说明。缝纫机I的控制装置100包括CPU101、R0M102、RAM103、存储装置104、输入输出接口 (I/F)106、驱动电路113、115、117、通信I/F127。CPUlOU R0M102、RAM103、存储装置104经由总线105与输入输出I/F106电连接。CPUlOl对缝纫机I进行控制，按照R0M102所存储的各种程序，执行与缝制有关的各种运算和处理。R0M102存储有各种程序、各种初始设定参数、多种图案(线迹线、线迹图案、刺绣图案等)的缝制数据等。后面将对缝制数据进行说明。RAM103临时存储CPUlOl的运算结果、指针、计数值等。存储装置104存储有缝纫机I所生成的缝制数据、操作者输入的各种设定信息等。驱动电路113、115、117与输入输出I/F106电连接。驱动电路113与缝纫机马达112电连接。CPUlOl通过驱动电路113控制缝纫机马达112。缝纫机马达112驱动主轴旋转。驱动电路115与X轴马达114电连接。驱动电路117与Y轴马达116电连接。CPUlOl通过驱动电路115、117对X轴马达114、Y轴马达116分别进行控制。X轴马达114、Υ轴马达116分别是脉冲马达，通过驱动X轴移动机构、Y轴移动机构，使保持体60在X轴方向、Y轴方向上移动。CPUlOl在缝制时使缝纫机马达112驱动，来驱动主轴旋转，从而控制针杆10、压脚杆12的上下运动和垂直梭的旋转。CPUlOl在使缝纫机马达112驱动的同时，基于缝制数据，使X轴马达114、Υ轴马达116驱动，来控制保持体60的位置，从而在缝制对象物上进行缝制。
[0056]通信I/F127与输入输出I/F106电连接。通信I/F127例如是串行通信用的接口。缝纫机I可经由通信I/F127与外部设备连接。在本实施方式中，操作箱30与缝纫机I连接。操作箱30通过电缆9与操作面板8连接，并经由操作面板8与通信I/F127连接。
[0057]X方向原点传感器118、Υ方向原点传感器119、启动开关121、操作面板8、图像传感器50分别与控制装置100的输入输出I/F106电连接。X方向原点传感器118是设定原点用的众所周知结构的传感器，其设于X轴移动机构(未图示)。Y方向原点传感器119是设定原点用的众所周知结构的传感器，其设于Y轴移动机构(未图示)。启动开关121设于台板95下方，是通过电线与控制装置100连接的踏板式开关。操作者在开始缝纫机I的各种动作(例如缝制处理)时，踩下启动开关121。操作面板8、图像传感器50如上所述。
[0058]操作箱30包括控制装置300、液晶显示器(以下称为IXD) 32、触控面板33、按键组34。控制装置300包括CPU301、R0M302、RAM303、输入输出I/F306、通信I/F307、驱动电路308。CPU301、R0M302、RAM303经由总线305与输入输出I/F306电连接。驱动电路308与输入输出I/F306电连接。驱动电路308与IXD32电连接。按键组34与输入输出I/F306电连接。
[0059]CPU301执行控制箱30的控制，按照R0M302存储的各种程序和缝纫机I发送的数据，执行在IXD32中显示图像、接收来自按键组34的输入等的处理。RAM303临时存储CPU301的运算结果、指针、计数值等。通信I/F307与输入输出I/F306电连接。通信I/F307例如是串行通信用的接口。操作箱30经由通信I/F307与缝纫机I连接。IXD32通过图像显示各种信息。IXD32能显示图像传感器50拍摄到的图像。触控面板33设于IXD32的表面。触控面板33能检测到操作者用手指或专用的笔触碰到的触控面板33上的位置(具体而言是与IXD32的显示画面对应的XY坐标系的坐标)。缝纫机I的CPUlOl能识别出触控面板33检测到的位置。操作者一边观察IXD32显示的图像，一边在触控面板33上进行触碰，从而能进行规定位置的指定、各种指示的输入。按键组34供操作者输入各种信息、指示。按键组34包括四向箭头按键、数字按键、功能按键等。CPUlOl将从触控面板33、按键组34输入的信息发送到缝纫机I。
[0060]参照图4对本实施方式的缝制数据、缝纫机I的可缝制范围(保持体60的可动范围)、图像传感器50的拍摄范围进行说明。
[0061]缝制数据是通过机针11位置与保持体60位置之间的相对位置来表示用于缝制图案的多个落针点位置的数据。落针点是机针11与针杆10 —起朝下方移动时,机针11所刺入的缝制对象物上的预定位置。在本实施方式中，用针对保持体60设定的坐标系601的坐标数据来表示落针点的位置。坐标系601是X轴马达114、Y轴马达116的坐标系。在本实施方式中，坐标系601预先对应于世界坐标系。世界坐标系是表示空间整体的坐标系，是不受拍摄对象物的重心等的影响的坐标系。
[0062]在坐标系601中，X轴正向是从缝纫机I的左侧朝向右侧的方向。Y轴正向是从缝纫机I的前侧朝向后侧的方向。在本实施方式中，坐标系601的原点0(Χ、Υ、Ζ) = (0、0、0)设定为保持体60 (具体而言是压板63的开口内侧的区域)的中心点位于机针11正下方的位置。保持体60的该位置称为绝对原点位置。换言之，绝对原点位置是保持体60的中心点位于落针孔502正上方的位置。本实施方式的移送装置6在缝制过程中不使保持体60在Z方向(缝纫机I的上下方向)上移动。因此,落针点的坐标数据的Z坐标始终为零。
[0063]缝制数据是一边使保持体60移动，以使坐标数据表示的落针点依次位于机针11正下方，一边进行缝制的数据。本实施方式的缝制数据是将X轴马达114、Y轴马达116各自的驱动脉冲数(包括旋转方向)与表示“缝制”或“送料”的类别相对应地依次排列的数据。“缝制”是使保持体60移动且使机针11在落针点刺入缝制对象物以形成线迹的动作。“送料”是不形成线迹而仅进行保持体60的移动的动作。具体情况将在后文中叙述，CPUlOl依次读取缝制数据来进行处理。缝制数据除了上述例子以外，还可以是使落针点的坐标数据与类别相对应的数据。CPUlOl也可在保持体60每次移动时，基于坐标数据计算出X轴马达114、Y轴马达116各自的旋转方向和驱动脉冲数。
[0064]保持体60的内侧区域中、缝纫机I能进行缝制的范围称为可缝制范围611。为防止机针11与保持体60干涉，将可缝制范围611设定得比保持体60的内侧区域小。可缝制范围611例如是以坐标系601的原点O为中心在X轴方向、Y轴方向上对称的区域。在本实施方式中，可缝制范围611与保持体60的可移动范围相等。缝纫机I具有能检测出保持体60已到达可移动范围的端部(以下称为可动区域端部)的结构。尽管未图示，但该结构例如包括X方向限位件、X编码器、Y方向限位件、Y编码器。X方向限位件设于移送板保持部64的左右两处位置。Y方向限位件设于臂部65的前后两处位置。X编码器、Y编码器分别是对X轴马达114、Y轴马达116的旋转量进行检测而输出信号的旋转式编码器。
[0065]当保持体60 (移送板61)朝X方向(左右方向)移动并与任一 X方向限位件接触时，X方向限位件阻止保持体60的移动。由于X编码器不再输出信号，因此，CPUlOl能识别出保持体60已到达X方向上的可动区域端部。CPUlOl同样地能使用Y方向限位件和Y编码器识别出保持体60已到达Y方向上的可动区域端部。对保持体60已到达可动区域端部这一情况进行检测的结构也可以是设于移送板保持部64的左右两处位置、臂部65的前后两处位置的接触式传感器等其它的结构。
[0066]本实施方式的图像传感器50能拍摄到包括机针11下方在内的规定区域、具体是指以位于机针11正下方的落针孔502为中心的矩形的规定区域53。如图4所示，保持体60位于绝对原点位置时的规定区域53是以坐标系601的原点O为中心的矩形区域。本实施方式的图像传感器50定期输出由纵向480像素、横向640像素构成的规定区域53的图像(以下称为拍摄图像)的图像数据。图像传感器50将表示RGB形式的256灰度的灰度值(RGB值)的数据分为R值数据、G值数据、B值数据这三个种类并定期进行输出。RAM103的规定存储区域内存储有图像传感器50所输出的最新的图像数据。图5表示R值数据的一例。R值数据的纵向480像素、横向640像素的各像素对应于一个字节(byte)。I字节的数据表示O?255中的任一 R值。尽管未图示，但G值数据、B值数据也是同样的数据。
[0067]缝纫机I能基于最新的图像数据将拍摄图像即时显示于操作箱30的IXD32 (参照图1)。由于图像传感器50从缝制对象物的表面的斜上方对缝制对象物进行拍摄，因此，针杆10等斜着进入拍摄图像中。因此，较为理想的是，例如图6所示，CPUlOl将拍摄图像视线转换为从正上方观察到的图像来进行显示。在图6的例子和以下的说明中，举出了拍摄图像仅包括针杆10的例子，但拍摄图像包括压脚13等时也同样。由于图像的视线转换方法是众所周知的，因此省略其说明，例如能采用日本专利特许公开2009年172122号公报中记载的方法。CPUlOl也可不进行视线转换，而是将拍摄图像直接显示。操作者在任一情况下均能通过IXD32显示的拍摄图像确认规定区域53的状态。
[0068]参照图7?图14，对缝纫机I的缝制处理进行说明。图7的缝制处理在CPUlOl检测到输入有执行缝制处理的指示时开始。CPUlOl从R0M102中读取缝制处理用的程序并执行。操作者对操作面板8或操作箱30的按键进行操作，来选择缝制对象的图案的识别号码。CPUlOl接收操作者所选择的图案(以下称为选择图案)的识别号码的输入，并将与识别号码对应的缝制数据从R0M102或存储装置104读取到RAM103的规定存储区域。
[0069]CPUlOl设定限制区域和减速区域，生成限制区域地图，并将其存储于RAM103中
(S2)。限制区域是与规定区域53的拍摄图像中的至少针杆10对应的范围。CPUlOl在后述的送料移动处理中，对保持体60的移动进行控制，以使辅助按压构件510在拍摄图像中不与限制区域重叠。因此，能避免辅助按压构件510与安装于针杆10的机针11干涉。减速区域是预先设定在规定区域53的限制区域周围的区域。CPUlOl在后述的送料移动处理中，使保持体60的移动速度减速，以使辅助按压构件510在拍摄图像中与减速区域重叠。
[0070]CPUlOl能使用下面例示的限制区域和减速区域的设定方法。例如，CPUlOl识别出规定区域53的拍摄图像中的落针孔502 (参照图6)，并将以落针孔502为中心的半径X毫米的圆形区域设定为限制区域56。CPUlOl还将限制区域56周围半径Y毫米(其中Y>X)的圆形区域设定为减速区域57。X、Y可以是预先设定并存储于存储装置104的值，也可以是操作者对操作面板8或操作箱30的按键进行操作而输入的值。X在针杆10的半径以上是较为理想的。
[0071]在其它的限制区域、减速区域的设定方法中，CPUlOl将包括落针孔502在内的拍摄图像显示于操作箱30的IXD32。操作者对操作箱30的按键组34进行操作，在拍摄图像中，将落针孔502周围的区域指定为限制区域，将落针孔502周围的更外圈区域设定为减速区域。由于操作箱30在LCD32的表面设有触控面板33，因此，操作者还可以使用专用的笔等在触控面板33上指定区域。除了针杆10以外，压脚13等也从前端部7的下端朝下方突出。因此，限制区域也可以是除了针杆10以外还包括与压脚13等对应的范围的区域。CPUlOl只要以规定区域53的拍摄图像的落针孔502、其它特征点为基准，根据预先设定的规则或操作者的操作，对限制区域、减速区域进行设定即可。
[0072]限制区域地图是表示拍摄图像中的限制区域、减速区域的位置的图。如上所述，规定区域53的拍摄图像的尺寸为纵向480像素、横向640像素。限制区域地图是对拍摄图像的所有像素分别分配一个字节后得到的纵向480字节、横向640字节的数据。若像素处于限制区域内，则与限制区域地图中的各像素对应的位置数据为1，若像素位于减速区域内，则位置数据为2，若像素位于其它区域(既不是限制区域也不是减速区域的区域)内，则位置数据为O。例如，CPUlOl与图6所示的限制区域56、减速区域57的例子相对应地，生成图8所示的限制区域地图。在以下的说明中，使用CPUlOl在S2中设定图6所示的限制区域56、减速区域57的例子。
[0073]CPUlOl在生成限制区域地图之后，设定障碍物信息(S3)。障碍物信息是用于通过图像识别来识别出可能与机针11干涉的障碍物的、涉及障碍物的特征部分的信息。障碍物信息例如是涉及障碍物的颜色、形状、障碍物上的图案等的信息。辅助按压构件510是障碍物的一例。CPUlOl对附着于辅助按压构件510上表面的颜色(例如红色)进行识别。操作者对操作面板8或操作箱30的按键进行操作，将表示红色的信息输入。表示红色的信息例如能通过RGB值表示(R值=255、G值=0、Β值=O)。例如，CPUlOl将预先设定的主要颜色(红、蓝、黄、黑等)可选择地显示于IXD32。CPUlOl只需将与操作者所选择的颜色对应的RGB值设定为障碍物信息即可。当障碍物信息为涉及障碍物的形状、图案的信息时，操作者也可对操作面板8或操作箱30的按键进行操作，将表示形状、图案的信息输入。CPUlOl将设定好的障碍物信息存储于RAM103。以下，将在S3中设定的障碍物的颜色称为对象颜色。
[0074]CPUlOl判断启动开关121 (参照图3)是否已接通(S6)。当操作者没有踩下启动开关121而使启动开关121处于断开时(S6:否)，CPU101判断是否进行了选择图案的变更操作(S12)。当进行了选择图案的变更操作时(S12:是)，CPUlOl使处理返回到SI。当没有进行选择图案的变更操作时(S12:否)，CPUlOl使处理返回到S6。当操作者踩下启动开关121时，启动开关121接通(S6:是)。CPUlOl判断是否需要原点设定(S7)。原点设定是使保持体60移动到绝对原点位置的动作。缝纫机I在基于缝制数据使保持体60移动之前，使保持体60移动到绝对原点位置。因此，在启动开关121处于接通时，若CPUlOl在SI中读取的缝制数据为未处理，则判断为需要原点设定(S7:是)，进行后述的送料移动处理(S20)。CPUlOl在送料移动处理后，使处理返回到S6。
[0075]原点设定结束后，CPUlOl基于缝制数据使保持体60移动时，CPUlOl判断为不需要原点设定67:否)。CPUlOl读取选择图案的缝制数据中最初的未处理数据，将其作为处理对象数据读取到RAM103的作业区域(S8)。CPUlOl判断处理对象数据的类别是否是“送料”(S9)。缝制数据的最初数据是用于使保持体60移动到最初的落针点位于机针11正下方的位置(以下称为缝制开始位置)的数据。因此，最初数据的类别是“送料”(S9:是)。CPUlOl进行后述的送料移动处理(S20)。为了减少启动开关121的操作次数，CPUlOl也可通过一系列的处理进行从原点设定到朝缝制开始位置的移动。
[0076]当保持体60移动到缝制开始点之后，处理对象数据的类别从“送料”变为“缝制”(S9:否)。CPUlOl使保持体60移动且使机针11在落针点刺入缝制对象物，从而进行形成线迹的线迹形成处理(Sll)。CPUlOl使缝纫机马达112以操作者设定好的旋转速度驱动，来驱动主轴旋转，从而控制针杆10的上下运动和垂直梭的旋转。CPUlOl对X轴马达114、Y轴马达116输出与主轴的旋转驱动同步的速度、处理对象数据所表示的旋转方向、驱动脉冲数，使保持体60移动。缝纫机I通过该动作，按照缝制数据依次在缝制对象物上形成线迹，从而缝制出选择图案。CPUlOl在线迹形成处理(选择图案的缝制)之后，判断是否进行了选择图案的变更操作(S12)。当缝纫机I的电源断开时，CPUlOl结束缝制处理。
[0077]参照图9?图14，对送料移动处理进行说明。送料移动处理是在机针11不刺入缝制对象物的情况下，使保持体60移动到目标位置的处理。目标位置是绝对原点位置或缝制开始位置。CPUlOl将回避中标志设定为0，并将其存储于RAM103(S201)。回避中标志为
O、1、2中的任一值，表示CPUlOI是否正在使保持体60朝与通常的移动方向不同的方向移动(是否处于回避动作中)和回避动作中的移动方向。具体情况将在后文中叙述，CPUlOl将回避中标志依次设定为0、1、2。
[0078]CPUlOl根据目标位置对X正负计数值(Cx)和Y正负计数值(Cy)进行设定(S202)。CPUlOl使保持体60移动到绝对原点位置时，目标位置为原点O。此时，CPUlOl还无法利用坐标系601 (参照图4)的坐标来确定保持体60的位置。因此，CPUlOl为了使用X方向原点传感器118和Y方向原点传感器119进行原点设定而将Cx和Cy设定为足够大的值。CPUlOl将缝制开始位置作为目标位置使保持体60移动时，保持体60已经位于绝对原点位置。因此，CPUlOl将缝制对象数据所表示的值设定为Cx和Cy。CPUlOl使RAM103中设置的计时器重置，并开始经过时间的计时(S203)。CPUlOl进行移动处理(S210)。移动处理是使保持体60朝向目标位置或后述的中转位置朝X方向、Y方向中的至少一方移动一个脉冲的量的处理。在移动处理中，CPUlOl以规定的时间间隔(例如每1/100秒)对X轴马达114、Y轴马达116输出脉冲，以使保持体60移动。如图10所示，CPUlOl判断是否经过了规定时间(S212)。CPUlOl在没有经过规定时间的期间待机(S212:否)。操作者也可以预先设定保持体60的移动速度。此时，规定时间随着移动速度而变动。当经过了规定时间时(S212:是)，CPUlOl判断Cx的值是否比O大(S213)。当Cx的值比O大时(S213:是)，CPU101将对X轴马达114输出一个X正向驱动脉冲的指示输出到驱动电路115 (S214)。保持体60朝X正向移动一个脉冲的量。CPUlOl从Cx的值中减去1(S215)，并使处理前进到S221。当Cx的值比O小时(S213:否、S217:是)，CPUlOl将对X轴马达114输出一个X负向驱动脉冲的指示输出到驱动电路115(S218)。保持体60朝X负向移动一个脉冲的量。CPUlOl在Cx的值上加上I (S219)，并使处理前进到S221。当Cx的值为O时(S213:否、S217:否)，保持体60在X轴方向上已到达目标位置或中转位置。因此，CPUlOl不再使保持体60在X轴方向上移动，使处理前进到S221。
[0079]当Cy的值比O大时(S221:是)，CPUlOl将对Y轴马达116输出一个Y正向驱动脉冲的指示输出到驱动电路117(S222)。保持体60朝Y正向移动一个脉冲的量。CPUlOl从Cy的值中减去I (S223)，且为了对下一次移动之前的经过时间进行计时，使计时器重置(S230)。CPUlOl结束移动处理，使处理返回到图9的送料移动处理。
[0080]当Cy的值比O小时(S221:否、S226:是)，CPUlOl将对Y轴马达116输出一个Y负向驱动脉冲的指示输出到驱动电路117(S227)。保持体60朝Y负向移动一个脉冲的量。CPUlOl在Cy的值上加上I (S228)，并使计时器重置(S230)。当Cy的值为O时(S221:否、S226:否)，保持体60在Y轴方向上已到达目标位置或中转位置。不过，保持体60有时在X轴方向上还未到达目标位置或中转位置。因此，CPUlOl为了对下一次移动之前的经过时间进行计时，使计时器重置(S230)。CPUlOl不再使保持体60在Y轴方向上移动而是结束移动处理，使处理返回到图9的送料移动处理。
[0081]如图9所示，CPUlOl在移动处理之后，进行图像监视处理(S250)。图像监视处理是对规定区域53 (参照图6)的拍摄图像进行监视，设定标志，以避免障碍物(本实施方式中为辅助按压构件510)与限制区域56重叠的处理。如图11所示，CPUlOl将重叠标志和减速标志设定为0，并将其存储于RAM103(S251)。重叠标志为1、0中的任一值，表示在与保持体60的移动方向相反的方向上距限制区域56规定距离的范围内是否存在障碍物。减速标志为1、0中的任一值，表示在与保持体60的移动方向相反的方向上距减速区域57规定距离的范围内是否存在障碍物。以下，将与保持体60的移动方向相反的方向称为关注方向。
[0082]CPUlOl根据保持体60的移动方向设定OFx、OFy (S252)。OFx、OFy是使限制区域56、减速区域57分别在X轴方向、Y轴方向上偏移的偏移量。当障碍物与限制区域56重叠时，障碍物与机针11干涉的可能性提高。因此，在本实施方式中，当障碍物进入到在关注方向上距限制区域56规定距离的范围内时，CPUlOl使保持体60的移动方向改变。偏移量与该规定距离相等。在本实施方式中，CPUlOl为简化处理而利用像素数(例如10像素)设定偏移量。CPUlOl也可利用距离(例如5毫米)设定偏移量。CPUlOl也可以在每次处理时，将距离换算成像素数来使用。
[0083]保持体60的移动方向有X正向、X正向Y负向、Y负向、X负向Y负向、X负向、X负向Y正向、Y正向、X正向Y正向这八种方向。当X正负计数值(Cx)所表示的值为正的值时，保持体60朝X正向移动。因此，CPUlOl从限制区域56朝X负向设定偏移量。即OFx为负的值。当Cx所表示的值为负的值时，保持体60朝X负向移动。因此，CPUlOl从限制区域56朝X正向设定偏移量。即OFx为正的值。当Cx所表示的值为O时，保持体60在X轴方向上不移动。因此，OFx为O。Y正负计数值(Cy)也同样。
[0084]操作者能设定送料移动处理中的保持体60的移动速度的初始设定值。尽管可以将偏移量与该移动速度无关地设定为一定的值，但最好设定为移动速度越快则越大的值。移动速度越快，则保持体60在单位时间内的移动距离越长。因此，缝纫机I通过根据保持体60的移动速度的初始设定值来设定偏移量，从而能更可靠地避免障碍物与安装于针杆10的机针11干涉。
[0085]CPUlOl将RAM103中设置的纵向指针(Pv)、横向指针(Ph)的值分别设定为0(S253)。Pv、Ph分别是确定从限制区域地图(参照图8)中作为处理对象读出的数据的指针。Pv = O是指限制区域地图中的第一行。Ph = O是指限制区域地图中的第一列。当Pv的值比480小(S261:是)、且Ph的值比640小时(S262:是)，CPUlOl判断Pv和Ph表示的位置(以下称为处理对象位置)的数据是否是0(S271)。如图8所示，最初的处理对象的第一行第一列的数据为0(S271:是)。因此，对应的位置既不在限制区域56内，也不在减速区域57内。CPUlOl在Ph的值上加上I，将第一行第二列的位置的数据作为处理对象(S276)，使处理返回到S262。
[0086]CPUlOl同样地重复处理，朝右侧依次处理第一行的数据。当CPUlOl处理到第640列的数据时，Ph的值达到640(S262:否)。即，第一行的数据的处理结束。CPUlOl为处理下一行的数据而在Pv的值上加上I (S263)。CPUlOl使Ph的值返回O (S264)，并使处理返回到S261。CPUlOl同样地重复处理。当处理对象位置位于限制区域56内或减速区域57内时，该位置的数据不为O (S271:否)。当在Ph的值上加上OFx后得到的值(Ph + OFx)在O以上且不足640时(S272:否)，处理对象位置在偏移后并不在规定区域53的拍摄图像中。因此，CPUlOl设定下一处理对象位置(S276)，使处理返回到S262。尽管Ph + OFx在O以上且不足640 (S272:是)，但在Pv的值上加上OFy后得到的值(Pv + OFy)并不在O以上且不足480时(S273:否)，处理对象位置在偏移后也不存在于规定区域53的拍摄图像中。因此，CPUlOl设定下一处理对象位置(S276)，使处理返回到S262。当Pv + OFy处于O以上且不足480时(S273:是)，CPUlOl相对于图像数据(R值数据、G值数据、B值数据)判断Ph + OFx和Pv + OFy所表示的位置的像素的颜色是否是对象颜色(S274)。具体而言，若该像素的RGB值与对象颜色的RGB值相同，则CPUlOl判断为该像素的颜色为对象颜色。对象颜色的RGB值是在图7的缝制处理的S3中由CPUlOl设定的、且存储于RAM103的值。当两个RGB值不完全一致时，为了允许稍许的误差，CPUlOl也可将在RGB色空间内位于规定距离的范围内的两个颜色判断为相同颜色。
[0087]当Ph + OFx和Pv + OFy所表示的位置的像素的颜色不是对象颜色时(S274:否)，使处理对象位置偏移0Fx、0Fy后的位置与规定区域53的拍摄图像中的障碍物不重叠。即，CPUlOl在关注方向上在距位于限制区域56内或减速区域57内的处理对象位置规定距离的范围内，不识别障碍物。因此，CPUlOl设定下一处理对象位置(S276)，使处理返回到S262。
[0088]如图12所示，当Ph + OFx和Pv + OFy所表示的位置P2 (使处理对象位置Pl偏移后的位置)的像素的颜色是对象颜色时(S274:是)，CPU101判断该像素的周围像素(例如，围住该像素的八个像素)的颜色是否也是对象颜色(S275)。若周围像素的颜色不是对象颜色(S275:否)，则Ph + OFx和Pv + OFy所表示的位置的像素的颜色是图像中的噪声的可能性较高。因此，CPUlOl设定下一处理对象位置(S276)，使处理返回到S262。CPUlOl也可不进行S275的处理。当周围像素的颜色也是对象颜色时(S275:是)，使处理对象位置偏移OFx、OFy后的位置与规定区域53的拍摄图像中的障碍物重叠。即，CPUlOl在关注方向上在距位于限制区域56内或减速区域57内的处理对象位置规定距离的范围内，识别障碍物。当处理对象位置的数据不是I而是2时(S281:否)，处理对象位置位于减速区域57内。因此，CPUlOl将减速标志设定为I (S282)，使处理返回到S262。当减速标志为I时，CPUlOl使X轴马达114、Y轴马达116 (参照图3)的旋转速度比初始的设定值慢，从而使保持体60的移动速度减速。当处理对象位置的数据是I时(S281:是)，处理对象位置位于限制区域56内。因此，CPUlOl将重叠标志设定为1，将减速标志设定为0(S291)。CPUlOl将此时的Ph和Pv的值存储于RAM103。CPUlOl结束图像监视处理，使处理返回到图9的送料移动处理。在本实施方式中，减速区域57位于限制区域56的周围。因此，CPUlOl在处理过程中在将重叠标志设定为I之前，将减速标志设定为I。当判断出在关注方向上在距限制区域56规定距离的范围内存在有障碍物时，CPUlOl使重叠标志比减速标志优先。
[0089]如以上说明所述，在图像监视处理中，当判断出在关注方向上在距限制区域56规定距离的范围内存在有障碍物时，CPUlOl将重叠标志设定为1，并立刻结束图像监视处理。尽管CPUlOl在关注方向上在距减速区域57规定距离的范围内识别出了障碍物，但有时会在于关注方向上在距限制区域56规定距离的范围内无法识别障碍物的情况下，重复S261?S282的处理。此时，结束限制区域地图的第480行第640列为止的处理(S261:否)、结束图像监视处理时的减速标志处于CPUlOl在S282中设定为I的状态。CPUlOl有时会在于关注方向上距减速区域57、限制区域56中的任一个规定距离的范围内都无法识别障碍物的情况下，重复S261?S282的处理。此时，结束处理直至限制区域地图的第480行第640列(S261:否)、结束图像监视处理时的重叠标志和减速标志两者均为O。
[0090]如图9所示，在图像监视处理(S250)之后，CPUlOl判断RAM103中存储的重叠标志是否为1(S301)。当重叠标志为O时(S301:否)，在关注方向上在距限制区域56规定距离的范围内不存在障碍物。CPUlOl对回避中标志是否为O进行判断(S304)。当回避中标志为O时，表示保持体60没有处于回避动作中。当回避中标志为O时(S304:是)，CPUlOl使处理返回到S210。CPUlOl重复上述移动处理(S210)、图像监视处理(S250)。当回避中标志不为O时(S304:否)，表示保持体60处于回避动作中。CPUlOl判断是否已到达中转位置(S305)。中转位置是在后述移动方向变更处理(S350)中由CPUlOl设定的位置，用于确认在回避动作中是否进一步改变移动方向。若Cx和Cy的值均为0，则CPUlOl判断为到达了中转位置(S305:是)，并进入后述的移动方向变更处理(S350)。当CPUlOl判断为没有到达中转位置时(S305:否)，进行移动处理(S310)。在S310的移动处理中，CPUlOl使保持体60朝向中转位置朝X方向、Y方向中的至少一方移动一个脉冲的量。S310的移动处理的内容与上述S210的处理的内容相同，因此，省略对其说明。CPUlOl在S310的移动处理之后，使处理前进到后述S401。当重叠标志为I时(S301:是)，在关注方向上在距限制区域56规定距离的范围内存在障碍物。若回避中标志为0(S302:是)，则CPUlOl为开始回避动作而将回避中标志设定为I (S303)。回避中标志为I时，表示使保持体60朝靠近后述优先方向的方向移动。CPUlOl进行移动方向变更处理(S350)。若回避中标志不为0(S302:否)，则保持体60处于回避动作中。CPUlOl在接下来的移动方向变更处理(S350)中进一步改变移动方向。
[0091]参照图13对移动方向变更处理(图9的S350)进行说明。在移动方向变更处理中，CPUlOl基于在图像监视处理(参照图11)的S291中存储于RAM103的Ph和Pv的值，确定在拍摄图像中Ph和Pv所表示的位置的像素(以下称为关注像素)。在图12的例子中，位于点Pl的位置的像素为关注像素。CPUlOl以关注像素为中心对周围的像素依次进行扫描，以确定对象颜色的边界线(S351)。CPUlOl只需将对象颜色的边界线确定为将对象颜色的像素中与其它颜色的像素相邻的像素连接的线即可。CPUlOl从关注像素观察，判断在关注方向上是否存在对象颜色的边界线(S352)。在图12的例子中，保持体60的移动方向为箭头A表示的X正向Y负向。CPUlOl只需判断穿过关注像素且沿关注方向延伸的直线LI从关注像素观察在关注方向上是否与边界线交叉即可。CPUlOl根据X正负计数值(Cx)和Y正负计数值(Cy)的值确定移动方向。当从关注像素观察在关注方向上存在对象颜色的边界线时(S352:是)，保持体60处于朝障碍物靠近限制区域56的方向移动的过程中。因此，CPUlOl根据回避中标志的值改变保持体60的移动方向。CPUlOl判断回避中标志是否为2(S371)。具体情况将会在后文中叙述，当回避中标志为2时，表示使保持体60朝靠近优先方向的相反方向的方向移动。当回避中标志不为2时(S371:否)，回避中标志为
I。CPUlOl使移动方向变更为沿着边界线的倾角且靠近优先方向的方向(S372)，并使处理前进到S375。当回避中标志为2时(S371:是)，CPUlOl使移动方向变更为沿着边界线的倾角且靠近优先方向的相反方向的方向(S373)，并使处理前进到S375。优先方向例如是缝纫机I的制造商预先设定的、存储于R0M102或存储装置104中的一定方向。成为障碍物的辅助按压构件大多一般从缝纫机I的后侧朝向前侧延伸。因此，通过使保持体60朝向缝纫机I的后侧移动，能回避障碍物的可能性提高。因此，缝纫机I的制造商只需将使保持体60从缝纫机I的前侧朝向后侧的方向、即Y正向设定为优先方向即可。CPUlOl不需要操作者的设定作业就能有效地改变移动方向。优先方向并不局限为缝纫机I的制造商预先设定的一定方向。例如，CPUlOl也可将图7的缝制处理的S3后，操作者输入的方向设定为优先方向。操作者根据所使用的辅助按压构件的安装方向输入合适的方向。CPUlOl能将对应于安装方向的合适的方向设定为优先方向。
[0092]边界线的倾角例如能由相对于X轴绕逆时针方向的角度确定。如图14所示，当障碍物500的边界线为曲线时，CPUlOl例如只需求出上述直线LI与边界线的交点P5处的切线Tl，并将该切线Tl的倾角用作边界线的倾角即可。通过使保持体60的移动方向变更为沿着对象颜色的边界线、即沿着障碍物的外缘的方向，缝纫机I能有效且可靠地避免障碍物与机针11发生干涉。
[0093]在图12的例子中，保持体60原本的移动方向为箭头A表示的X正向Y负向。障碍物即辅助按压构件510的边界线的倾角为相对于X轴成90度。因此，在优先方向为Y正向时，变更后的移动方向为箭头B表示的Y正向。在图14的例子中，在优先方向为Y正向时，变更后的移动方向为沿着切线Tl而朝向图中右上方的箭头C的方向。
[0094]在S375中，CPUlOl判断边界线是否从穿过关注像素且沿关注方向延伸的直线LI与边界线的交点朝变更后的移动方向延伸规定距离以上。该规定距离可以是预先设定的一定距离，也可以是操作者在缝制处理前设定的、存储于存储装置104的值。当边界线延伸规定距离以上时(S375:是)，CPUlOl将位于距当前位置(当前位于机针11正下方的点)朝变更后的移动方向的相反方向远离规定距离的位置处的I点设定为中转位置(S376)，并将中转位置设置为Cx、Cy (S379)。中转位置是当保持体60从当前位置朝目标位置移动时，至少能从当前位置以不改变移动方向地回避了障碍物的状态移动的位置。通过设定中转位置，缝纫机I能使保持体60以尽可能短的距离朝向目标位置移动。[0095]在图12的例子中，CPUlOl将距当前位于机针11正下方的点PO朝变更后的移动方向(箭头B)的相反方向远离规定距离Dl的点P3设定为中转位置。由于变更后的移动方向为Y正向，因此，点P3位于距点PO朝Y负向远离规定距离Dl的位置。CPUlOl将IXD32画面上的点PO与点P3的位置关系转换为坐标系601 (参照图4)下的位置关系。具体而言，CPUlOl将IXD32画面上的点PO与点P3的坐标转换为坐标系601中的点的坐标。将二维坐标转换为世界坐标系的三维坐标的方法是众所周知的，因此省略其说明，例如能采用日本专利特许公开2009年172122号公报中记载的方法。CPUlOl基于转换后的当前位置和中转位置的位置关系，计算出用于使保持体60移动以使中转位置位于机针11正下方的X轴马达114、Y轴马达116(参照图3)各自的驱动脉冲数。CPUlOl基于计算出的驱动脉冲数，对Cx、Cy进行设定。即，Cx、Cy的值是用于使保持体60移动到中转位置的值。CPUlOl使处理前进到S380。
[0096]如图14的例子所示，当边界线没有从直线LI与障碍物500的边界线的交点P5朝变更后的移动方向(箭头C)延伸规定距离以上时(S375:否)，CPUlOl基于边界线的倾角设定中转位置(S377)。具体而言，CPUlOl例如通过下述方法设定中转位置。CPUlOl沿着与变更后的移动方向相反的方向依次求出边界线的切线。CPUlOl根据切线Tl的倾角确定出倾角变化了规定量以上时刻的切线T2。该规定量可以是预先设定的一定量，也可以是操作者在缝制处理前设定的、存储于存储装置104的值。边界线的倾角的确定方法如上所述。CPUlOl确定从直线L与障碍物500的边界线的交点P5到切线Tl与切线T2的交点P6为止的距离D2。CPUlOl将距当前位于机针11正下方的点PO朝变更后的移动方向(箭头C)的相反方向远离距离D2的点P7设定为中转位置。CPUlOl如上所述将中转位置设置为Cx、Cy(S379)。CPUlOl使处理前进到S380。当从关注像素观察在关注方向上不存在对象颜色的边界线时(S352:否)，CPUlOl能使保持体60朝向目标位置移动。因此，CPUlOl使回避中标志变更为O (S356)，将目标位置设置为Cx、Cy(S357)，并使处理前进到S380。当CPUlOl在S376或S377中设定了中转位置时，CPUlOl在S380中使保持体60朝向中转位置在X方向、Y方向中的至少一个方向上移动一个脉冲的量。当CPUlOl在S356中将回避中标志变更为O时，CPUlOl在S380中使保持体60朝向目标位置在X方向、Y方向中的至少一个方向上移动一个脉冲的量。S380的移动处理的内容与上述图9的S210的处理的内容相同，因此，省略对其说明。CPUlOl在移动处理之后，结束移动方向变更处理，使处理返回到图9的送料移动处理。
[0097]如图9所示，在移动方向变更处理(S350)或移动处理(S310)之后，CPUlOl判断保持体60是否已到达可动区域端部(S401)。如上所述,缝纟刃机I包括能检测出保持体60已到达可动区域端部的结构(未图示)。当CPUlOl判断为保持体60没有到达可动区域端部时(S401:否)，对保持体60是否已到达目标位置进行判断(S410)。当目标位置为绝对原点位置时，CPUlOl进行如下所述的判断。X方向原点传感器118和Y方向原点传感器119(参照图3)在保持体60到达了绝对原点位置时，输出检测信号。因此，CPUlOl在作为上述移动处理(S210、S310、S380)中保持体60移动的结果识别出了来自X方向原点传感器118和Y方向原点传感器119的检测信号时，判断为保持体60朝绝对原点位置(目标位置)的移动已经完成。当目标位置为缝制开始位置时，且X正负计数值(Cx)、Y正负计数值(Cy)的值均为O时，CPUlOl判断为保持体60朝缝制开始位置(目标位置)的移动已经完成。当保持体60尚未到达目标位置时(S410)，CPUlOl使处理返回到S250。
[0098]当CPUlOl在移动方向变更处理(S350)中设定好中转位置之后回到图像监视处理(S250)时，CPUlOl根据变更后的移动方向设定偏移量(图11的S252)。如图12的例子所示，当变更后的移动方向为箭头B方向时，CPUlOl在S252中设置距限制区域56在Y负向上的偏移量(一 OFy)。CPUlOl在距限制区域56内的位置一 OFy的位置处不识别障碍物。因此，CPUlOl在重叠标志为O的状态下结束图像监视处理。由于重叠标志为O且回避中标志为I (图9的S301:否、S304:否)，因此，CPUlOl如上所述前进到是否已到达中转位置的判断处理(S305)。
[0099]当CPUlOl判断为保持体60已到达可动区域端部时(S401:是)，对回避中标志是否为I进行判断(S402)。当回避中标志为I时，CPUlOl已经在上述移动方向变更处理(S350)中使保持体60的移动方向变更为沿着边界线的倾角且靠近优先方向的方向。即，保持体60在该方向上移动后的结果是，已到达可动区域端部。因此，CPUlOl为了使移动方向再一次变更而将回避中标志变更为2 (S403)，使处理返回到S250。
[0100]在回避中标志为2的状态下使处理前进到移动方向变更处理(S350)时，如上所述，CPUlOl使保持体60的移动方向变更为沿着边界线的倾角且靠近优先方向的相反方向的方向。即，CPUlOl使保持体60的移动方向自动反向。因此，即便在缝制对象物更换、障碍物的位置或形状改变时，操作者也可不重新设定已设定好的优先方向。当回避中标志不为I时(S402:否)，回避中标志为2。保持体60在移动方向反向后也无法到达目标位置，再次处于到达可动区域端部的状态。因此，CPUlOl例如通过在操作箱30的IXD32中显示出现异常的信息来通知操作者出现了异常(S405)，并等待操作者断开电源开关(未图示)。CPUlOl能通过该方法通知操作者因某故障导致障碍物的位置偏离，处于不能回避的状态。因此，操作者在得到通知后能采取适当的措施。
[0101]如以上说明所述，第一实施方式的缝纫机I的CPUlOl每隔规定时间使保持体60朝向目标位置或中转位置朝X方向、Y方向中的至少一方移动一个脉冲的量(S210、S310、S380)。CPUlOl通过图像传感器50的拍摄图像来监视在距与针杆10对应的限制区域56规定距离的范围内是否有障碍物接近(S250)。当CPUlOl在关注方向上在距限制区域56规定距离的范围内识别出障碍物时，CPUlOl通过改变保持体60的移动方向，来使保持体60移动，以避免障碍物与限制区域56重叠。
[0102]操作者根据缝制对象物将辅助按压构件安装于保持体60时，操作者只需将作为障碍物的辅助按压构件的特征部分(本实施方式中为颜色)预先设定为特征部分即可。缝纫机I能基于拍摄图像，根据辅助按压构件，合适地控制保持体60的移动。S卩，缝纫机I并不是沿着基于缝制数据的移动路径来回避障碍物的，而是能基于图像传感器50的拍摄图像来回避障碍物。缝纫机I在保持体60到达绝对原点位置之前，也能避免障碍物与安装于针杆10的机针11发生干涉。由于缝纫机能通过非接触的方式识别出障碍物，因此，与使用接触式的传感器的缝纫机相比，能防止随着使用而导致障碍物的检测精度降低。如上所述，缝纫机I能根据安装于保持体60的障碍物，可靠地避免障碍物与机针11发生干涉。
[0103]当CPUlOl在关注方向上在距预先设定于限制区域56周围的减速区域57规定距离的范围内识别出障碍物时，CPUlOl将减速标志变更为1，来使保持体60的移动速度减速。BP, CPUlOl能控制保持体60的移动，以避免保持体60在减速后与限制区域56重叠。因此，缝纫机I能进一步可靠地避免障碍物与安装于针杆10的机针发生干涉。
[0104]第一实施方式的移送装置6是本发明的移动机构的一例。图像传感器50是拍摄部的一例。进行图9的S250的图像监视处理的CPUlOl是识别部的一例。规定区域53是第一区域的一例。限制区域56、减速区域57分别是第二区域、第三区域的一例。进行图9的S350的移动方向变更处理的CPUlOl是移动方向变更部的一例。进行S310的移动处理、S401?S403的处理的CPUlOl是移动控制部的一例。进行S405的通知异常的处理的CPUlOl是通知部的一例。在图11的S252中进行根据移动速度设定偏移量的处理的CPUlOl是距离设定部的一例。进行S282的将减速标志设定为I的处理的CPUlOl是减速部的一例。
[0105]参照图15?图23，对第二实施方式的缝纫机I的缝制处理进行说明。第二实施方式的缝纫机I的结构与第一实施方式相同，因此，省略其说明。第二实施方式的缝制处理的一部分与第一实施方式的缝制处理的一部分相同。因此，对与第一实施方式相同的处理的步骤标注相同的步骤号。以下，主要对与第一实施方式不同的处理进行说明。
[0106]图15表示的第二实施方式的缝制处理是在CPUlOl检测到输入有执行缝制处理的指示时开始的。CPUlOl从R0M102中读取缝制处理用的程序并执行。CPUlOl首先接收选择图案的识别号码的输入，将对应的缝制数据读取到RAM103(S1)。CPUlOl生成限制区域地图，并将其存储于RAM103中(S21)。如图16所示，在S21中，IXD32显示出规定区域53的拍摄图像。操作者一边观察拍摄图像，一边在触控面板33上用专用的笔等描画并指定与针杆10对应的范围、即限制区域56的边界线。操作者通过同样的方法将限制区域56周围的任意区域指定为减速区域57。CPUlOl识别出触控面板33检测到的两个区域的边界线的坐标。CPUlOl基于两个区域的边界线中位于内侧的边界线的坐标来设定限制区域56，并基于位于外侧的边界线的坐标来设定减速区域57。限制区域56是较内侧的边界线靠内侧的区域。减速区域57是外侧的边界线与内侧的边界线之间的区域。例如，CPUlOl对应于图16所示的限制区域56、减速区域57的例子，生成与第一实施方式相同的限制区域地图。在以下的说明中，使用CPUlOl在S21中设定了图16所示的限制区域56、减速区域57的例子。
[0107]CPUlOl在生成限制区域地图之后，接收表示障碍物的特征形状的信息(以下称为特征形状信息)(S31)。在本实施方式中，也对障碍物为辅助按压构件510(参照图1)的例子进行说明。如图16所示，在S31中，IXD32显示出拍摄图像。操作者一边观察拍摄图像，一边在触控面板33上用专用的笔等描画并指定辅助按压构件510的特征形状511。例如，特征形状511是包括辅助按压构件510的矩形突出部的前端部(图16中用粗线表示的部分)。CPUlOl识别出触控面板33检测到的特征形状511的坐标，并将其设定为特征形状信息。特征形状511的特征形状信息例如是表示特征形状511的线上的特征点的坐标数据
坐寸ο
[0108]CPUlOl接收表示回避区域的信息(以下称为回避区域信息)(S41)。回避区域是包含障碍物的特征形状(在图16的例子中为特征形状511)的区域。当障碍物与限制区域56重叠时，障碍物与机针11干涉的可能性提高。因此，CPUlOl将障碍物的周围区域作为回避区域，若回避区域与上述限制区域重叠，则进行使保持体60朝合适的方向移动的回避动作。如图16所示，在S41中，IXD32显示出拍摄图像。操作者一边观察拍摄图像，一边在触控面板33上用专用的笔等描画出包括特征形状511的区域的边界线，并将其指定为回避区域512。CPUlOl识别出触控面板33检测到的回避区域512的边界线的坐标，并将其设定为回避区域信息。回避区域512的回避区域信息例如是回避区域512的边界线上的特征点的坐标数据等。
[0109]本实施方式的辅助按压构件510的高度均匀，因此，辅助按压构件510的特征形状511以外的部分也有可能与安装于针杆10的机针11发生干涉。因此，回避区域512需要是比辅助按压构件510所占据的区域大的区域。不过，在仅有障碍物的一部分可能与机针11干涉且在S31中操作者指定的特征形状与该一部分对应时，回避区域只需是包含特征形状的区域即可。即，回避区域不必一定是包含障碍物整体的区域。
[0110]CPUlOl也可以基于操作者对操作面板8的按键、操作箱30的按键组34的操作而不是对触控面板33的操作所输入的信息，设定特征形状511、回避区域512。此时，操作者一边观察IXD32的拍摄图像，一边对按键组34进行操作，以指定表示特征形状511的多个点。CPUlOl识别出操作者所指定的点的位置，并将其接收为特征形状信息。CPUlOl也能使用同样的方法接收回避区域信息。CPUlOl使在S31中接收的特征形状信息与在S41中接收的回避区域信息相对应，并将它们存储于存储装置104 (S51)。以下，将使特征形状信息与回避区域信息相对应的信息称为对应信息。对应信息是用于确定特征形状与回避区域的位置关系的信息。在以下的说明中，使用CPUlOl在S51中使图16所示的特征形状511的特征形状信息与回避区域512的回避区域信息相对应，并将它们作为对应信息存储于存储装置104的例子。
[0111]S6?S12的处理与第一实施方式的S6?S12的处理相同，因此，省略对其说明。当启动开关接通(S6:是)、且需要进行原点设定时(S7:是)，CPUlOl进行送料移动处理(S200)。
[0112]参照图17?图23，对第二实施方式的送料移动处理进行说明。主要对与第一实施方式的处理不同的点进行说明。CPUlOl在移动处理(S210)后，在回避区域地图生成处理中生成回避区域地图，并将其存储于RAM103(S240)。回避区域地图是表示拍摄图像中的回避区域512的位置的地图。回避区域地图是对拍摄图像的所有像素分别分配一个字节后得到的纵向480字节、横向640字节的数据。与回避区域地图中的各像素对应的位置的数据在该像素位于回避区域512内时表示为1，在该像素位于回避区域外时表示为O。回避区域地图和上述限制区域地图均是对拍摄图像的所有像素分别分配一个字节后得到的数据。因此，两地图中的相同位置的数据对应于拍摄图像中的相同像素。
[0113]如图18所示，在回避区域地图生成处理中，CPUlOl首先使回避区域地图的所有数据为0(S241)。CPUlOl将最新的图像数据读取到RAM103的作业用区域(S242)。CPUlOl进行识别拍摄图像中的特征形状的处理(S243)。具体而言，CPUlOl在缝制处理(参照图15)的S51中，将存储于存储装置104的对应信息读取到RAM103，并基于对应信息中的特征形状信息进行拍摄图像与特征形状的核对处理。CPUlOl也可使用众所周知的图像识别方法进行核对处理。例如，CPUlOl抽出拍摄图像中的多个特征点，研究与特征形状511的特征点间的位置关系一致的位置关系下的特征点。
[0114]CPUlOl判断是否能在拍摄图像中识别出特征形状(S244)。CPUlOl只需在作为S243的核对处理的结果判断为拍摄图像中包含与特征形状511 —致的部分时(发现与特征形状511的特征点间的位置关系一致的位置关系下的特征点时)，判断为能识别出特征形状即可。尽管在拍摄图像中不存在与特征形状511整体一致的部分，但当存在与特征形状511中规定量以上(例如特征点中规定比例以上)一致的部分时，CPUlOl也可判断为拍摄图像中包含与特征形状511 —致的部分。CPUlOl没能在拍摄图像中识别出特征形状时(S244:否)，辅助按压构件510的包含特征形状511的部分没有进入到规定区域53 (参照图4)。因此，CPUlOl结束回避区域地图生成处理，使处理返回到图17的送料移动处理。
[0115]CPUlOl在拍摄图像中识别出特征形状时(S244:是)，CPUlOl基于在S243中获取的对应信息来确定拍摄图像中的回避区域512的位置(S245)。如上所述，对应信息表示特征形状511与回避区域512的位置关系。CPUlOl只需确定拍摄图像中与特征形状511 —致的部分的特征点的坐标，并基于对应信息确定拍摄图像中的回避区域512的特征点的坐标即可。
[0116]CPUlOl将回避区域地图中与回避区域512内的像素对应的位置的数据全部变为I (S246)。例如，当在拍摄图像中的左上方存在特征形状511时(保持体60从图16的状态移动到缝纫机I的左后方时)，CPUlOl生成图19例示的回避区域地图。由于地图中左上方部分与特征形状511周围的回避区域512内的位置对应，因此，该部分的数据表示为I。其它部分的数据表示为O。CPUlOl在生成回避区域地图后，结束回避区域地图生成处理，使处理返回到图17的送料移动处理。
[0117]CPUlOl在回避区域地图生成处理之后，进行图像监视处理(S249)。参照图20，对第二实施方式的图像监视处理进行说明。主要对与第一实施方式不同的点进行说明。
[0118]CPUlOl对于图8的限制区域地图重复S251?S276的处理。当限制区域地图上的Pv和Ph所表示的处理对象位置位于限制区域56内或减速区域57内时，该位置的数据不为0(S271:否)。CPUlOl判断回避区域地图(参照图19)上的Pv和Ph所表示的处理对象位置的数据是否为1(S277)。S卩，CPUlOl判断Pv和Ph所表示的限制区域56内或减速区域57内的位置是否位于回避区域512内。当处理对象位置的数据不为I而是O时(S277:否)，CPUlOl设定下一处理对象(S276)，使处理返回到S262。CPUlOl同样地重复处理。例如图22所示，回避区域512与减速区域57重叠，处理对象位置位于与点(像素)PlI对应的位置。限制区域地图上的该位置的数据不为O (S271:否)，回避区域地图上的该位置的数据为I (S277:是)。CPUlOl判断限制区域地图上的该位置的数据是否为I (S279)。由于限制区域地图上的该位置位于减速区域57内，因此，数据不为I而是2(S279:否)。CPUlOl将减速标志设定为I (S282)，使处理返回到S262，并同样地重复处理。例如图23所示，回避区域512与减速区域57和限制区域56重叠，处理对象位置位于与点(像素)P12对应的位置。由于限制区域地图上的该位置位于限制区域56内，因此，限制区域地图上的该位置的数据为1(S279:是)。CPUlOl将重叠标志设定为1，将减速标志设定为O (S291)。CPUlOl将此时的Ph和Pv的值存储于RAM103。CPUlOl结束图像监视处理，使处理返回到图17的送料移动处理。
[0119]如以上说明所述，在第二实施方式的图像监视处理中，当判断为回避区域512与限制区域56重叠时，CPUlOl将重叠标志设定为1，并立刻结束图像监视处理。在回避区域512与减速区域57重叠但不与限制区域56重叠的状态下，CPUlOl有时会重复S261?S282的处理。此时，结束处理直至限制区域地图的第480行第640列(S261:否)、结束图像监视处理时的减速标志处于CPUlOl在S282中设定为I的状态。在回避区域512与减速区域57及限制区域56均不重叠的状态下，CPUlOl有时会重复S261?S282的处理。此时，结束处理直至限制区域地图的第480行第640列(S261:否)、结束图像监视处理时的重叠标志和减速标志两者均为O。
[0120]图像监视处理(S245)后的S301?S310的处理与第一实施方式的S301?S310的处理相同，因此，省略对其说明。当回避中标志不为O时(S302:否)，或CPUlOl使回避中标志变为I后(S303)、保持体60到达中转位置时(S305:是)，CPUlOl进行移动方向变更处理(S360)。参照图21、图23、图24，对第二实施方式的移动方向变更处理进行说明。另外，与图13符号相同的处理表示相同内容，省略对其说明。
[0121]CPUlOl确定拍摄图像中的回避区域512的边界线(S361)。CPUlOl在回避区域地图(参照图19)中依次确定数据为I且相邻位置的数据为O的位置并将其连接，从而能确定拍摄图像中的回避区域512的边界线的位置。
[0122]CPUlOl判断保持体60是否处于朝靠近限制区域56的方向(以下称为接近方向)移动的过程中(S362)。例如图23所示，CPUlOl求出穿过拍摄图像的中心点PlO(与位于机针11正下方的位置对应的点)且沿保持体60的移动方向延伸的直线L2。在从中心点PlO观察在关注方向上直线L2与回避区域512的边界线交叉时，CPUlOl判断为保持体60处于朝接近方向移动的过程中。
[0123]在图23的例子中，保持体60的移动方向为箭头A表示的X正向Y负向。此时，从中心点Pio观察在关注方向上直线L2与回避区域512的边界线交叉。因此，CPUlOl判断为在箭头A方向上移动中的保持体60处于朝接近方向移动的过程中。
[0124]当保持体60没有处于朝接近方向移动的过程中时(S362:否)，CPUlOl将回避中标志变更为0(S356)。当保持体60处于朝接近方向移动的过程中时(S362:是)，CPUlOl根据回避中标志的值来改变保持体60的移动方向(S372、S373)，并设定中转位置(S376、S377)。在S372、S373中，CPUlOl以上述直线L2与回避区域512的边界线的交点(有多个交点时是指靠近中心点PlO的交点)为基准，确定回避区域512的边界线的倾角。如图24所示，当边界线包含曲线时，CPUlOl只要求出直线L2与边界线的交点P15处的切线T3，使用切线T3的倾角即可。通过使保持体60的移动方向变更为沿着回避区域512的边界线、即沿着障碍物的外缘的方向，能有效且可靠地避免障碍物与安装于针杆10的机针11发生干涉。
[0125]CPUlOl如下所述改变移动方向。在图23的例子中，保持体60的移动方向为箭头A表示的X正向Y负向。回避区域512的边界线的倾角为相对于X轴成90度。在该例子中，在优先方向为Y正向时，变更后的移动方向为箭头B表示的Y正向。在图24的例子中，在优先方向为Y正向时，变更后的移动方向为沿着切线T3而朝向图中右上方的箭头C的方向。
[0126]在S376、S377中，CPUlOl如下所述设定中转位置。在图23的例子中，回避区域512的边界线从直线L2与边界线的交点朝变更后的移动方向(箭头B)延伸规定距离以上(S375:是)。因此，CPUlOl将距当前位于机针11正下方的点PlO朝变更后的移动方向的相反方向远离距离D3的点P13设定为中转位置(S376)。由于变更后的移动方向为Y正向，因此，点P13位于距点PlO朝Y负向远离规定距离D3的位置。
[0127]在图24的例子中，回避区域512的边界线从直线L2与边界线的交点P15朝变更后的移动方向(箭头C)没有延伸规定距离以上(S375:否)。因此，CPUlOl根据边界线的倾角来设定中转位置(S377)。CPUlOl在与变更后的移动方向相反的方向上沿着回避区域512的边界线依次求出切线。CPUlOl根据切线T3的倾角确定出倾角变化了规定量以上时刻的切线T4。该规定量可以是预先设定的一定量，也可以是操作者在缝制处理前设定的、存储于存储装置104的值。CPUlOl确定出从交点P15到切线T3与切线T4的交点P16为止的距离D4。CPUlOl将距点PlO朝变更后的移动方向(箭头C)的相反方向远离距离D4的点P17设定为中转位置。
[0128]如以上说明所述，第二实施方式的缝纫机I的CPUlOl接收操作者指定的特征形状信息、回避区域信息，使两者对应，并将它们作为对应信息存储于存储装置104 (图15的S31?S51)。CPUlOl每隔规定时间使保持体60朝向目标位置或中转位置朝X方向、Y方向中的至少一方移动一个脉冲的量(S210、S310、S380)，并确认图像传感器50的最新的拍摄图像是否包含特征形状511。CPUlOl在拍摄图像中识别出特征形状511时，CPUlOl基于拍摄图像中的特征形状511的位置和对应信息，来确定拍摄图像中的回避区域512的位置(S240)。CPUlOl监视回避区域512是否与限制区域56重叠(S249)。当回避区域512与限制区域56重叠时，CPUlOl改变保持体60的移动方向(S350)，使保持体60朝回避区域512与限制区域56不重叠的方向移动。
[0129]因此，在将对应于缝制对象物的构件(辅助按压构件510)安装于保持体60时，操作者只需设定作为障碍物的该构件的特征形状511和回避区域512即可。缝纫机I能基于拍摄图像，对应于该构件，合适地控制保持体60的移动。S卩，缝纫机I并不是沿着基于缝制数据的移动路径来避开障碍物的，而是能基于图像传感器50的拍摄图像来避开障碍物。缝纫机I在保持体60到达绝对原点位置之前，也能避免障碍物与安装于针杆10的机针11发生干涉。由于缝纫机能通过非接触的方式识别出障碍物，因此，与使用接触式的传感器的缝纫机相比，能防止随着使用而导致障碍物的检测精度降低。如上所述，缝纫机I能根据安装于保持体60的障碍物，可靠地避免障碍物与机针11发生干涉。
[0130]缝纫机I的CPUlOl与IXD32连接，能识别出设于IXD32表面的触控面板33所检测到的位置。操作者一边观察IXD32显示的拍摄图像，一边在显示画面上指定特征形状511和回避区域512的位置。CPUlOl识别出操作者所指定的特征形状511和回避区域512的位置，接收特征形状信息和回避区域信息，并如上所述控制保持体60的移动。因此，操作者不仅能在视觉上识别出而且能可靠且容易地指定所希望的特征形状511和回避区域512的位置。
[0131]回避区域512预先设定于限制区域56的周围。当回避区域512与减速区域57重叠时，CPUlOl将减速标志变更为1，从而使保持体60的移动速度减速。即，在与限制区域56重叠之前，使保持体60的移动速度减速。因此，缝纫机I能进一步可靠地避免障碍物与安装于针杆10的机针发生干涉。
[0132]在本实施方式中，移送装置6是本发明的移动机构的一例。图像传感器50是拍摄部的一例。规定区域53是第一区域的一例。在图15的缝制处理的S31中，接收第一信息的一例即特征形状信息的CPUlOl是第一接收部的一例。在S4中，接收第二信息的一例即回避区域信息的CPUlOl是第二接收部的一例。回避区域是第四区域的一例。将特征形状信息与回避区域信息对应存储的存储装置104是存储部的一例。在图18的回避区域地图生成处理的S243中进行对拍摄图像中的特征形状进行识别的处理的CPUlOl是识别部的一例。在S245中确定回避区域的位置的CPUlOl是确定部的一例。限制区域56、减速区域57分别是第二区域、第三区域的一例。进行图17的S360的移动方向变更处理的CPUlOl是移动方向变更部的一例。进行S310的移动处理、S401?S403的处理的CPUlOl是移动控制部的一例。进行S405的通知异常的处理的CPUlOl是通知部的一例。操作箱30的IXD32是显示部的一例。触控面板33是位置识别部的一例。
[0133]本发明除上述实施方式以外，可进行各种变更。例如，也可预先设定限制区域地图(参照图8)并将其存储于存储装置104等。在图7、图15的缝制处理的S2、S21中，CPUlOl只需将存储的限制区域地图读取到RAM103中即可。在限制区域的周围也可不设置减速区域。即限制区域地图也可仅表示限制区域。
[0134]在第一实施方式中，若与针杆10对应的限制区域与针杆10的直径相比足够大，则也可不设置相对于限制区域的偏移量。在设置限制区域和减速区域时，限制区域和减速区域的偏移量也可彼此不同。
[0135]CPUlOl在移动方向变更处理(参照图13、图21)的S372中，也可以不考虑边界线的倾角(边界线的延伸方向)，而将移动方向变更为优先方向。CPUlOl在S373中也可以不考虑边界线的倾角，而将移动方向变更为优先方向的相反方向。相反地，CPUlOl也可以不考虑优先方向，而仅根据边界线的延伸方向来改变移动方向。
[0136]在保持体60到达可动区域端部时将移动方向变更为相反方向的处理(图9、图17的S401?S403、图13、图21的S371、S373)、在移动方向变更为相反方向后保持体60到达可动区域端部时通知出现异常的处理(图9、图17的S405)是可省略的。CPUlOl也可以将通知出现异常的信息不显示于IXD32而是显示于操作面板8的显示器。CPUlOl也可以不通过信息显示，而是通过蜂鸣器发出报警声或使灯发光来通知出现异常。
[0137]图像监视处理(参照图11、图20)中限制区域地图中的扫描开始位置不必是第一行第一列的位置。例如，CPUlOl可以确定限制区域内的任意位置(数据表示为I的位置)，以该位置为中心依次对周围进行扫描。CPUlOl也可以从操作者指示的位置开始扫描。
[0138]拍摄范围(规定区域53)、拍摄图像的大小根据图像传感器50的种类等而不同。因此，拍摄图像的像素数、对应的限制区域地图的像素数并不局限于实施方式的例子。其它实施方式中举出的数值也仅是例示，能适当地改变，这是自不待言的。
[0139]上述实施方式的操作箱30是与缝纫机I连接的分体构件。因此，CPUlOl为将拍摄图像显示于IXD32而朝操作箱30发送拍摄图像的图像数据。CPU301通过驱动电路308将拍摄图像显示于IXD32。不过，显示拍摄图像的显示部可设于操作面板8，也可设于缝纫机I的主体(例如机臂部4的上部)。此时，只需将用于输入指定限制区域56、减速区域57、特征形状511、回避区域512的信息的触控面板设于该显示部的显示画面上即可。
【权利要求】
1.一种缝纫机，包括:针杆(10)，该针杆能将机针(11)安装于其下端且能上下运动；以及移动机构(6)，该移动机构能使设于所述针杆的下方且对缝制对象物进行保持的保持体(60)水平移动，其特征在于，所述缝纫机还包括: 拍摄部(50)，该拍摄部能拍摄到包括所述针杆的下方在内的区域即第一区域(53)； 识别部(101)，该识别部在所述拍摄部所拍摄到的所述第一区域的图像中，能识别出预先设定好的与所述保持体一起移动的构件(510)的特征部分；以及 移动控制部(101)，该移动控制部对所述移动机构进行控制，使所述保持体移动，以避免所述识别部识别出的所述特征部分与所述第一区域的图像中对应于所述针杆的范围即第二区域(56)重叠。
2.如权利要求1所述的缝纫机，其特征在于， 所述缝纫机还包括移动方向变更部(101)，当所述识别部在所述图像中在距所述第二区域朝所述保持体的移动方向的相反方向远离第一距离的范围内识别出所述特征部分时，所述移动方向变更部使所述移动方向改变， 所述移动控制部使所 述保持体朝所述移动方向变更部改变后的所述移动方向移动。
3.如权利要求2所述的缝纫机，其特征在于， 所述移动方向变更部将所述移动方向变更为作为优先的方向而预先设定的优先方向。
4.如权利要求2所述的缝纫机，其特征在于， 所述移动方向变更部根据所述特征部分的边界线的延伸方向来改变所述移动方向。
5.如权利要求3所述的缝纫机，其特征在于， 所述移动方向变更部根据所述特征部分的边界线的延伸方向来改变所述移动方向。
6.如权利要求2所述的缝纫机，其特征在于， 所述移动方向变更部在所述保持体到达可移动范围的一端时，将所述移动方向变更为所述移动方向的相反方向。
7.如权利要求3所述的缝纫机，其特征在于， 所述移动方向变更部在所述保持体到达可移动范围的一端时，将所述移动方向变更为所述移动方向的相反方向。
8.如权利要求4所述的缝纫机，其特征在于， 所述移动方向变更部在所述保持体到达可移动范围的一端时，将所述移动方向变更为所述移动方向的相反方向。
9.如权利要求5所述的缝纫机，其特征在于， 所述移动方向变更部在所述保持体到达可移动范围的一端时，将所述移动方向变更为所述移动方向的相反方向。
10.如权利要求6-9中任一项所述的缝纫机，其特征在于， 所述缝纫机还包括通知部(101)，在所述移动方向变更部将所述移动方向变更为所述相反方向后，当所述保持体到达所述可移动范围的另一端时，所述通知部通知出现异常。
11.如权利要求2-9中任一项所述的缝纫机，其特征在于， 所述缝纫机还包括根据所述移动控制部使所述保持体移动的速度来设定所述第一距离的距离设定部(101)。
12.如权利要求1-9中任一项所述的缝纫机，其特征在于，所述缝纫机还包括减速部(101)，当所述识别部在所述第一区域的所述图像中、距预先设定于所述第二区域周围的第三区域(57)朝所述保持体的移动方向的相反方向远离第二距离的范围内识别出所述特征部分时，所述减速部使所述保持体的移动速度减速， 所述移动控制部使所述保持体以所述减速部减速后的移动速度移动。
13.如权利要求1-9中任一项所述的缝纫机，其特征在于， 所述特征部分是包含预先设定好的颜色的区域， 所述识别部将包含所述预先设定好的颜色且比规定尺寸大的区域识别为所述特征部分。
14.如权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，所述缝纫机还包括: 第一接收部(101)，该第一接收部接收表示所述构件的特征形状(511)的第一信息以作为所述构件的所述特征部分； 第二接收部(101)，该第二接收部接收表示包含所述特征形状的区域即第四区域(512)的第二信息； 存储部(104)，该存储部将所述第一接收部接收到的所述第一信息与所述第二接收部接收到的所述第二信息对应地存储； 确定部(101)，该确定部基于所述识别部作为所述特征部分识别出的所述特征形状、所述存储部存储的所述第一信息和所述第二信息，确定所述图像中的所述第四区域的位置；以及 移动方向变更部(101)，该移动方向变更部在所述确定部确定了所述位置的所述第四区域与所述第二区域重叠时，将所述保持体的移动方向变更为所述第四区域与所述第二区域不重叠的方向， 所述移动控制部使所述保持体朝所述移动方向变更部变更后的所述移动方向移动。
15.如权利要求14所述的缝纫机，其特征在于，所述缝纫机还包括: 显示部(32)，该显示部具有能显示所述拍摄部拍摄到的所述图像的显示画面；以及 位置识别部(33)，该位置识别部能识别出所述显示画面上的指定的位置， 所述第一接收部将所述位置识别部根据指定识别出的、表示所述显示画面上的所述特征形状的位置的信息作为所述第一信息予以接收， 所述第二接收部将所述位置识别部根据指定识别出的、表示所述显示画面上的所述第四区域的位置的信息作为所述第二信息予以接收。
16.如权利要求14所述的缝纫机，其特征在于， 所述移动方向变更部在所述第四区域与所述第二区域重叠时，将所述保持体的移动方向变更为作为优先的方向而预先设定的优先方向。
17.如权利要求15所述的缝纫机，其特征在于， 所述移动方向变更部在所述第四区域与所述第二区域重叠时，将所述保持体的移动方向变更为作为优先的方向而预先设定的优先方向。
18.如权利要求14-17中任一项所述的缝纫机，其特征在于， 所述移动方向变更部根据所述特征部分的边界线的延伸方向来改变所述保持体的移动方向。
19.如权利要求14-17中任一项所述的缝纫机，其特征在于，所述缝纫机还包括减速部(101)，当所述第四区域与所述第一区域的图像中、预先设定于所述第二区域周围的第三区域(57)重叠时，所述减速部使所述保持体的移动速度减速，所述移动控制部使所述保持体以所述减速部减速后的移动速度移动。
20.如权利要求14-17中任一项所述的缝纫机，其特征在于， 所述移动方向变更部在所述保持体到达可移动范围的一端时，将所述保持体的移动方向变更为所述移动方向的相反方向。
21.如权利要求20所述的缝纫机，其特征在于， 所述缝纫机还包括通知部(101)，在所述移动方向变更部将所述移动方向变更为所述相反方向后 ，当所述保持体到达所述可移动范围的另一端时，所述通知部通知出现异常。
【文档编号】D05B19/16GK103451856SQ201310103603
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年3月27日 优先权日:2012年3月28日
【发明者】杉原良英 申请人:兄弟工业株式会社