本发明涉及自动机械领域，具体涉及一种基于3d技术的制袜方法和装置。
背景技术：
袜子，起着保护脚和美化脚的作用，主要是用编织的方法来编织袜子，按照原料分有棉纱袜、毛袜、丝袜和各类化纤袜等。按照造型分有长统袜、中统袜、短统袜等，还有平口、罗口、有跟、无跟喝提花、织花灯多种式样和品种。按照功能分，有防臭袜、抗菌袜，例如专门用于野战和户外运动者穿戴的袜子。
随着技术的进步，袜子的制备也越来越向着精细化的方向发展。由于不同人体种群的差异，足部的形状差异性也很大，例如中国人和外国人的差异，中国人的足部较小，外国人的足部脚掌比较长。女人的脚一般比较娇小，男人的脚则厚大。老年人的脚和青年人的脚也有区别，从事体力劳动和从事脑力劳动的脚也有区别。另外，不同人群对于袜子也有不同的需求，例如给学生穿的校服袜则要求舒适，给消防官兵开发的袜子则需要具有阻燃功能，为部队战士或者户外活动者开发的袜子对于排汗和除臭功能具有很高的要求。
3d测量是指在一个六面体的空间范围内，能够表现几何形状、长度及圆周分度等的测量方法。在3d测量技术中使用的测量仪器，又称为三坐标测量机或三坐标量床，三坐标测量仪又可定义“一种具有可作三个方向移动的探测器，可在三个相互垂直的导轨上移动，此探测器以接触或非接触等方式传递讯号，三个轴的位移测量系统(如光栅尺)经数据处理器或计算机等计算出工件的各点(x，y，z)及各项功能测量的仪器”。三坐标测量仪的测量功能应包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等。
在现有的制袜装置中，已经开始使用3d测量和编织设备，例如中国专利文献cn101929028公开了一种用于封闭管状针织袜制品末端处的袜头的装置和方法，该专利公开了一种提升和降低第一弧的针以卸载末端线圈的装置，该末端线圈保持在叉状凸起部上。中国专利文献cn102002823b公开了一种缝袜的前处理装置，该专利可以解决缝合时，三层布料被缝合在一起的效果，达到缝线整齐而且连接牢度强，缝制处平整美观。中国专利文献cn102251366b公开了一种袜子定型装置及袜子定型方法，该专利解决了不需要热蒸气锅炉和烘干装置的问题，可以满足小批量生产的需要，干燥定型后不需冷却即可打开定型室，效率高。
因此，需要一种能够满足精细化定制袜子的3d制袜方法和装置。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明提供一种基于3d技术的制袜方法，能够精细化的实现袜子的制备。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于3d技术的制袜方法，包括：
利用足轮廓测量装置采集人体足部轮廓数据，根据所述足部轮廓数据生成足轮廓图形；
根据所述足轮廓图形生成袜子3d图形；
根据所述袜子3d图形编织袜子。
优选的，所述利用足轮廓测量装置采集人体足部轮廓数据具体包括：
将足部放置在所述足轮廓测量装置的足底部支撑单元上，所述足底部支撑单元由可弹性变形的材料制成，在所述足底部支撑单元上设置有足底部数据感应器，用于收集足底部轮廓数据。
优选的，所述利用足轮廓测量装置采集人体足部轮廓数据具体为：
利用探测部来收集足轮廓数据。
优选的，所述足底部数据感应器收集的数据还包括足踩踏在足底部支撑的单元的力学数据。
优选的，所述足底部支撑单元包括履带部，所述履带部可以带动人体足部进行履带运动。
优选的，所述足底部数据感应器根据足部在足底部支撑单元的上的行走运动收集力学数据。
优选的，所述足底部数据感应器根据足部在足底部支撑单元上的跑步运动收集力学数据。
本发明还提供一种基于3d技术的制袜装置，包括：
足轮廓收集采集单元，用于收集人体足轮廓数据，所述足轮廓收集单元足底部支撑单元，在所述足底部支撑单元上设置有数据感应器。
所述足轮廓收集单元还包括投影单元，用于采集足正面数据和侧面数据；
轮廓计算单元，用于根据收集的数据生成足轮廓图形和根据所述足轮廓图形生成袜子3d图形；
织袜单元，用于根据所述袜子3d图形编织袜子。
优选的，所述足底部支撑单元包括履带部，所述履带部进行履带运动，用于收集运动时的力学数据。
优选的，还包括位置获取单元，获取足轮廓的位置数据。
本发明的提供了一种基于3d技术的制袜方法和装置，与现有技术相比，本发明先利用3d技术测量足部轮廓数据，然后根据轮廓数据生成袜子3d图形，这样织出的袜子可以更好的匹配足部形状，可适合于人体工程学，因此本发明制出的袜子穿着具有良好的脚感，并且可调整自由度大，可以根据不同需求编织出不同功能的袜子。
在织袜时根据人体中医经络理论将与个体配套的腿足穴位信息嵌入袜品的设计之中，同时根据袜品定制人群的需求实现保健穴位提醒功能或者保健功能。根据中医经络理论，将人体的不同穴位尺寸数据精准体现在腿足轮廓图形中。腿足轮廓图形生成包含关键穴位尺寸信息。对不同人群的需求，满足个体精准穴位在袜品设计中的体现。
附图说明
图1为本发明提供的制袜装置一种实施方式的示意图。
具体实施方式
请参见附图1，为本发明提供的制袜装置的第一种实施方式的示意图。按照本发明，所述的制袜装置包括足轮廓测量装置11，所述足轮廓测量装置包括支撑足底部的足底部支撑单元12，足底部支撑单元用于支撑足部，足底部支撑单元使用可弹性变形的材料如海绵制成，在足底部支撑单元上设置有很多个数据传感器。当足部接触到足底部支撑单元踩在上面时，可变形材料变形，然后数据传感器采集变形数据和力学数据。足轮廓测量装置还包括控制单元13，控制单元给基于所述数据传感器传输的数据来计算被测量足部的轮廓信息。足轮廓测量装置还包括显示单元(未示出)，该显示单元用于输出由控制单元13计算的轮廓3d图像。
按照本发明，足轮廓测量装置进一步设置有基座14，在所述基座14上设置具有多关节结构的移动机构单元，其具有多个臂部15a－15d和多个关节部16a－16e，所述多个臂部15活动连接到基座14上，这样可以带动探测部17进行多个轴度的旋转，可以从各个角度对被测物(足部)进行测绘。
按照本发明，在本实施方式中，多个臂部分为第一臂部15a，第一臂部15a包括近端部和远端部，所述第一臂部15a的近端部通过第一关节部16a与基座活动连接在一起，这样可以以基座为基础进行旋转运动；多个臂部还包括第二臂部15b，所述第二臂部15b包括近端部和远端部，所述第二臂部15b的近端部通过第二关节部16b与所述第一臂部15a的远端部活动连接，这样第二臂部可以围绕第一臂部进行旋转运动。所述的多个臂部还包括第三臂部15c，第三臂部15c包括近端部和远端部，所述第三臂部的远端部通过第三关节部16c与第二臂部15b的远端部活动连接，这样第三臂部可以围绕第二臂部进行旋转运动。所述的多个臂部还包括第四臂部15d，第四臂部15d包括近端部和远端部，所述第四臂部的近端部通过第四关节部16d与第三臂部15c的远端部连接。第四臂部的远端部则通过第五关节部16e与探测部17活动连接，探测部17包括第一探测头17a和第二探测头17b。
按照本发明，在第一关节部16a、第二关节部16b、第三关节部16c、第四关节部16d、第五关节部16e的旋转轴处，接合有用于测量每一个关节的旋转轴的旋转量的编码器，设置编码器的目的在于检测每一个关节16a－16e的第一臂部15a、第二臂部15b、第三臂部15c、第四臂部15d的旋转角度。这些编码器测量的角信息可以输送至控制单元进行计算。按照本发明，在第一关节16a至第五关节16c上都设置有锁定机构(未示出)，设置锁定机构的目的在于对于所述几个臂部的旋转进行固定在预定位置处，这些锁定机构也有控制单元来控制。
按照本发明，探测部17的探测头17a、17b可以对物体进行扫描，从而能够测绘出待测物(足部)的轮廓信息。按照本发明，对于足部支撑单元12上面为可变形的弹性材料构成，其上面设置有数码感应器，数码感应器不但可以感应出足底部的轮廓形状，还可以对足部支撑单元的受力情况进行分析，因此可以测量出力学数据，测定力学数据的目的在于分析足底部穴位的受力情况，这样可以根据测量的受力情况编织出袜子来。
按照本发明，探测部17包括探测头17a、17b，以及本领域技术人员熟知的用于照射被测量物体(即足部)的照明单元，将被照明单元照射的被测量物体成像的成像单元，以及检测外因来自外部的振动影响而造成的探测头17a、17b的偏斜的偏斜检测单元。按照本发明，照明单元、偏斜检测单元可以使用例如中国专利文献cn102859318a中的公开的轮廓检测装置，中国专利文献cn102859318a公开的全部内容被引入到本专利中。
按照本发明，对足轮廓检测单元进行测量时，人踩在足支撑单元上，然后探测器探测出足轮廓数据，织袜机根据所述足轮廓数据生成袜子3d模型，可以编织袜子。对于织袜机，本发明并无特别的限制，使用本领域技术人员熟知的织袜机即可。由于可以收集到在静止或者不同行走下的速度的力学数据，因此可以根据足底部的受力情况，调整袜子的编织，例如在受力大的地方编织的厚一些，在重要穴位编织的厚一些等，对此本发明并不进行限制。
所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。