本發(fā)明涉及縫紉技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種縫紉邊界自動縫紉系統(tǒng)以及縫紉方法。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有的縫制行業(yè)中，有些縫制設(shè)備擁有自動剪線功能，有些縫制設(shè)備需要手工剪線。目前大多使用的都是帶有自動剪線功能的電腦車，縫制接近尾聲，通過腳踏板反踏控制剪線，這就意味著接近末端需要降低縫制速度，降低生產(chǎn)效率；還有就是縫制到縫料邊緣要在縫料邊緣實(shí)現(xiàn)剪線或加固剪線，為保證線跡的美觀和剪線的穩(wěn)定性，需要在縫料內(nèi)實(shí)現(xiàn)剪線，這也就意味著接近末端需要降低縫制速度，精準(zhǔn)控制最后一針在縫料邊緣以內(nèi)，這不僅需要對操作工要求有較好的控制能力，還降低了生產(chǎn)效率。同時(shí)，在縫料進(jìn)行轉(zhuǎn)折縫時(shí)，也需要在縫料邊界處降低縫制速度。因此，存在以下問題：需要服裝工人在縫紉結(jié)束或轉(zhuǎn)折縫邊界時(shí)，無法準(zhǔn)確的在不降低縫制速度的情況下控制針是否在縫料邊界處，在無形之中增加了縫紉的時(shí)間，增加了生產(chǎn)的成本，會使生產(chǎn)的效率低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種縫紉邊界自動縫紉系統(tǒng)以及縫紉方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中縫紉至布料邊界時(shí)需降低縫紉速度，且縫紉精度低的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種縫紉邊界自動縫紉系統(tǒng)，其包括：針距檢測機(jī)構(gòu)，置于距縫紉機(jī)針?biāo)p針孔處預(yù)設(shè)距離的邊界檢測器，以及控制系統(tǒng)，所述針距檢測機(jī)構(gòu)和邊界檢測器均與控制系統(tǒng)相連，控制系統(tǒng)根據(jù)針距檢測機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前縫紉針距，以及根據(jù)邊界檢測器的信號來判斷當(dāng)前縫紉狀態(tài)是否為末端縫制，若是末端縫制，控制系統(tǒng)計(jì)算出以當(dāng)前縫紉針距縫制至布料邊界的縫紉針數(shù)并且按所述縫紉針數(shù)執(zhí)行縫紉，若不是則縫紉機(jī)正常縫紉；所述針距檢測機(jī)構(gòu)為采集送料牙座擺動參數(shù)的參數(shù)傳感器。

優(yōu)選的，所述參數(shù)傳感器為采集送料牙座擺動角度值的角度測量傳感器，或者為采集送料牙座擺動距離值的距離測量傳感器。

優(yōu)選的，所述針距檢測機(jī)構(gòu)為采集縫紉機(jī)中針距調(diào)節(jié)組件中針距旋鈕的轉(zhuǎn)動角度值的角度測量傳感器。

優(yōu)選的，所述針距檢測機(jī)構(gòu)為采集縫紉機(jī)中針距調(diào)節(jié)組件中針距旋鈕轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的距離變化量的距離傳感器。

優(yōu)選的，所述針距檢測機(jī)構(gòu)為采集縫紉機(jī)中針距調(diào)節(jié)組件中送料調(diào)節(jié)器的擺動參數(shù)的擺動測量傳感器。

優(yōu)選的，所述邊界檢測器包括置于機(jī)頭上的第一檢測部，以及置于針板或底板上且距縫紉機(jī)針?biāo)p針孔處預(yù)設(shè)距離處的第二檢測部，第一檢測部發(fā)射信號至第二檢測部，若縫紉布料遮蓋所述第二檢測部時(shí)，邊界檢測器無信號傳給所述控制系統(tǒng)，若縫紉布料的布邊使第二檢測部外露，則邊界檢測器發(fā)信號給所述控制系統(tǒng)。

優(yōu)選的，所述邊界檢測器為置于機(jī)頭上的反射型傳感器，反射型傳感器發(fā)射信號至針板或底板的檢測點(diǎn)處，若縫紉布料遮蓋檢測點(diǎn)，邊界檢測器無信號傳給所述控制系統(tǒng)，若縫紉布料的布邊使檢測點(diǎn)外露，則邊界檢測器發(fā)信號給所述控制系統(tǒng)。

優(yōu)選的，所述縫紉針數(shù)的計(jì)算方法為所述預(yù)設(shè)距離除以所述當(dāng)前縫紉針距得出的比值，且取整數(shù)值。

本發(fā)明還提供一種基于如上所述的縫紉邊界自動縫紉系統(tǒng)進(jìn)行縫紉的自動縫紉方法，所述針距檢測機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前縫紉針距值，所述邊界檢測器實(shí)時(shí)檢測是否至縫料邊界，邊界檢測器檢測到縫料邊界時(shí)將信號反饋至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)計(jì)算出以當(dāng)前縫紉針距需要縫制到縫料邊緣的所需針數(shù)，并且按所需針數(shù)執(zhí)行縫紉。

本發(fā)明還提供一種基于如上所述的縫紉邊界自動縫紉系統(tǒng)進(jìn)行多段轉(zhuǎn)折的縫紉方法，當(dāng)控制系統(tǒng)執(zhí)行多段轉(zhuǎn)折縫紉時(shí)，所述針距檢測機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前縫紉針距值，所述邊界檢測器實(shí)時(shí)檢測縫紉布料邊界，當(dāng)當(dāng)前段縫紉至末端時(shí)，邊界檢測器反饋信號至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)計(jì)算出以當(dāng)前縫紉針距需要縫制到縫料邊緣的所需針數(shù)，并且按所需針數(shù)執(zhí)行縫紉按，在當(dāng)前段縫紉結(jié)束時(shí)，轉(zhuǎn)動縫紉布料并使邊界檢測器無信號至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)執(zhí)行下一段縫紉，重復(fù)上述過程，直至完成所有段的轉(zhuǎn)折縫紉。

如上所述，本發(fā)明的縫紉邊界自動縫紉系統(tǒng)以及縫紉方法，具有以下有益效果：其通過針距檢測機(jī)構(gòu)來實(shí)時(shí)檢測與針距有關(guān)的相關(guān)部件的運(yùn)動信息，例如檢測送料牙座的擺動參數(shù)，將檢測到的運(yùn)動信息傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)可根據(jù)運(yùn)動信息來實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前縫紉針距，且通過邊界檢測器來實(shí)時(shí)檢測是否為近布料邊界處的縫制，若檢測到布料邊界處的縫制時(shí)，控制系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)時(shí)檢測的縫紉針距和邊界距離即邊界檢測器安裝設(shè)置的預(yù)設(shè)距離來計(jì)算縫制針數(shù)，然后執(zhí)行縫制，實(shí)現(xiàn)了最后一段至布料末端處的自動縫制過程，提高了縫制效率和縫制精度，降低了勞動成本。

附圖說明

圖1顯示為縫紉機(jī)的內(nèi)部傳動機(jī)構(gòu)示意圖。

圖2顯示為本發(fā)明的針距檢測機(jī)構(gòu)的一實(shí)施例示意圖。

圖3顯示為本發(fā)明的針距檢測機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施例示意圖。

圖4顯示為本發(fā)明的邊界檢測器的一實(shí)施例示意圖。

圖5顯示為本發(fā)明的邊界檢測器的另一實(shí)施例示意圖。

元件標(biāo)號說明

1針距調(diào)節(jié)盤

2送料調(diào)節(jié)器

3送料牙座

4送料軸

5機(jī)頭

6底板

7角度測量傳感器

8參數(shù)傳感器

9擺動測量傳感器

11第一檢測部

12第二檢測部

13針板

具體實(shí)施方式

以下由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

請參閱圖1至圖5。須知，本說明書所附圖中所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。

本發(fā)明提供一種縫紉邊界自動縫紉系統(tǒng)，其包括：針距檢測機(jī)構(gòu)，置于距縫紉機(jī)針?biāo)p針孔處預(yù)設(shè)距離的邊界檢測器，以及控制系統(tǒng)，所述針距檢測機(jī)構(gòu)和邊界檢測器均與控制系統(tǒng)相連，控制系統(tǒng)根據(jù)針距檢測機(jī)構(gòu)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)獲取縫紉機(jī)當(dāng)前縫紉針距，以及根據(jù)邊界檢測器的信號來判斷當(dāng)前縫紉狀態(tài)是否為末端縫制，若是末端縫制，控制系統(tǒng)計(jì)算出以當(dāng)前縫紉針距縫制至布料邊界的縫紉針數(shù)并且按所述縫紉針數(shù)執(zhí)行縫紉，若不是則縫紉機(jī)正?？p紉；所述針距檢測機(jī)構(gòu)為采集送料牙座3擺動參數(shù)的參數(shù)傳感器8，見圖2所示。本發(fā)明其通過針距檢測機(jī)構(gòu)來實(shí)時(shí)檢測與針距有關(guān)的相關(guān)部件的運(yùn)動信息，例如檢測送料牙座的擺動參數(shù)，將檢測到的運(yùn)動信息傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)可根據(jù)運(yùn)動信息來實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前縫紉針距，且通過邊界檢測器來實(shí)時(shí)檢測是否為近布料邊界處的縫制，若檢測到布料邊界處的縫制時(shí)，控制系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)時(shí)檢測的縫紉針距和邊界距離即邊界檢測器安裝設(shè)置的預(yù)設(shè)距離來計(jì)算縫制針數(shù)，然后執(zhí)行縫制，實(shí)現(xiàn)了最后一段至布料末端處的自動縫制過程，提高了縫制效率和縫制精度，降低了勞動成本。

縫紉機(jī)一般包括使機(jī)針上下運(yùn)動的機(jī)針傳動組件，完成抬壓腳的抬壓腳傳動組件，以及完成送料的送料組件，見圖1所示，送料組件包括送料軸4和與送料軸相連的送料牙座3，而為實(shí)現(xiàn)針距的調(diào)節(jié)，有的縫紉機(jī)會設(shè)有調(diào)節(jié)針距的針距調(diào)節(jié)盤1，當(dāng)旋轉(zhuǎn)針距調(diào)節(jié)盤上的旋鈕時(shí)可通過送料調(diào)節(jié)器2來調(diào)節(jié)送料軸4以實(shí)現(xiàn)送料牙座3的擺動范圍的調(diào)整，進(jìn)而完成針距的調(diào)節(jié)。

縫紉機(jī)中與針距有關(guān)的相關(guān)機(jī)構(gòu)包括上述送料牙座3，但不限于此，其也可以通過檢測上述送料調(diào)節(jié)器2或者檢測上述針距調(diào)節(jié)盤來實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前縫紉針距。檢測送料牙座3、送料調(diào)節(jié)器2和針距調(diào)節(jié)盤相關(guān)參數(shù)來獲取當(dāng)前縫紉針距的技術(shù)可并存也可獨(dú)立使用。

本實(shí)施例中通過檢測送料牙座3擺動的水平距離或其擺動角度值來確定當(dāng)前的縫紉針數(shù)，見圖2所示，本實(shí)施例中參數(shù)傳感器8為采集送料牙座擺動角度值的角度測量傳感器，或者為采集送料牙座擺動距離值的距離測量傳感器。本實(shí)施例中獲取當(dāng)前縫紉針數(shù)的具體方式為：在控制系統(tǒng)內(nèi)賦予上述送料牙座3處于初始狀態(tài)時(shí)參數(shù)傳感器對應(yīng)的初始值，當(dāng)送料牙座3運(yùn)動時(shí)，參數(shù)傳感器8將檢測到的相應(yīng)運(yùn)動量傳輸給控制系統(tǒng)，本實(shí)施例中相應(yīng)運(yùn)動量指送料牙座3的水平運(yùn)動距離或者擺動角度，控制系統(tǒng)將其與初始值比較計(jì)算得出當(dāng)前的縫紉針距，如送料牙座處于初始狀態(tài)時(shí)參數(shù)傳感器對應(yīng)的初始值為0，送料牙座擺動角度為5°，則參數(shù)傳感器檢測到擺動角度為5，控制系統(tǒng)計(jì)算當(dāng)前的縫紉針距為5。

當(dāng)縫紉機(jī)帶有針距調(diào)節(jié)盤1，見圖2所示，針距調(diào)節(jié)盤1上具有針距旋鈕，針距旋鈕的轉(zhuǎn)動實(shí)現(xiàn)針距的調(diào)節(jié)，因此本實(shí)施例針距檢測機(jī)構(gòu)為采集縫紉機(jī)中針距調(diào)節(jié)組件中針距旋鈕的轉(zhuǎn)動角度值的角度測量傳感器7。本實(shí)施例通過在上述控制系統(tǒng)內(nèi)賦予針距旋鈕初始狀態(tài)時(shí)，為角度測量傳感器7的初始值，如為0，且賦予針距旋鈕轉(zhuǎn)動1度則代表針距調(diào)節(jié)1mm，由此，角度測量傳感器7測出針距旋鈕所轉(zhuǎn)角度，控制系統(tǒng)根據(jù)該角度值即可獲取當(dāng)前縫紉針距。

作為針距檢測機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施例，本實(shí)施例中針距檢測機(jī)構(gòu)為檢測上述針距旋鈕轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的距離變化量的距離傳感器，距離傳感器測出針距旋鈕所轉(zhuǎn)角度產(chǎn)生的距離，控制系統(tǒng)根據(jù)該距離值來計(jì)算當(dāng)前縫紉針距。

作為針距檢測機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施例，見圖3所示，本實(shí)施例中針距檢測機(jī)構(gòu)為針距檢測機(jī)構(gòu)為采集縫紉機(jī)中針距調(diào)節(jié)組件中送料調(diào)節(jié)器2的擺動參數(shù)的擺動測量傳感器9。由于在進(jìn)行針距調(diào)節(jié)時(shí)，針距調(diào)節(jié)組件對送料牙座3進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，需要經(jīng)過送料調(diào)節(jié)器2來實(shí)現(xiàn)，因此，本實(shí)施例通過檢測送料調(diào)節(jié)器的擺動情況，即可獲取當(dāng)前縫紉針距。

作為上述邊界檢測器的一實(shí)施例，見圖4所示，本實(shí)施例中的邊界檢測器包括置于機(jī)頭5上的第一檢測部11，以及置于底板6上且距縫紉機(jī)針?biāo)p針孔處預(yù)設(shè)距離處的第二檢測部12，第一檢測部11發(fā)射信號至第二檢測部12，若縫紉布料遮蓋所述第二檢測部12時(shí)，邊界檢測器無信號傳給所述控制系統(tǒng)，若縫紉布料的布邊使第二檢測部外露，則邊界檢測器發(fā)信號給所述控制系統(tǒng)。

作為上述邊界檢測器的另一實(shí)施例，見圖5所示，本實(shí)施例中的邊界檢測器包括置于機(jī)頭5上的第一檢測部11，以及置于針板13上且距縫紉機(jī)針?biāo)p針孔處預(yù)設(shè)距離處的第二檢測部12，第一檢測部11發(fā)射信號至第二檢測部12，若縫紉布料遮蓋所述第二檢測部12時(shí)，邊界檢測器無信號傳給所述控制系統(tǒng)，若縫紉布料的布邊使第二檢測部外露，則邊界檢測器發(fā)信號給所述控制系統(tǒng)。本實(shí)施例中的邊界檢測器可以為光電傳感器，也可以為接近式傳感器。隨著縫料正常縫制過程中，縫料蓋住本實(shí)施例的第二檢測部12，隔離第二檢測部12接收信號，當(dāng)縫料縫制到接近尾部，縫料離開，第二檢測部12感應(yīng)到縫料邊界，即發(fā)出信號至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)確認(rèn)此時(shí)進(jìn)入末端縫制，可執(zhí)行計(jì)算剩余針數(shù)，以及按剩余針數(shù)來進(jìn)行縫制。其中第二檢測部12距離機(jī)針距離為c(未端縫制的縫料距離)預(yù)先保存在控制系統(tǒng)中。

作為上述邊界檢測器的另一實(shí)施例，本實(shí)施例邊界檢測器為置于機(jī)頭上的反射型傳感器，反射型傳感器發(fā)射信號至針板或底板的檢測點(diǎn)處，若縫紉布料遮蓋檢測點(diǎn)，邊界檢測器無信號傳給所述控制系統(tǒng)，若縫紉布料的布邊使檢測點(diǎn)外露，則邊界檢測器發(fā)信號給所述控制系統(tǒng)。

本發(fā)明還提供一種自動縫紉方法，該縫紉方法基于上述縫紉邊界自動縫紉系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，具體包括：控制系統(tǒng)通過上述某一實(shí)施例中的針距檢測機(jī)構(gòu)來實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前縫紉針距值a，通過邊界檢測器檢測到縫料邊界，且縫料邊界距機(jī)針距離值c，控制系統(tǒng)自動計(jì)算出以當(dāng)前縫紉針距需要縫制到縫料邊緣的針數(shù)，縫紉針數(shù)的計(jì)算方法為預(yù)設(shè)距離(即縫料邊界距離機(jī)針距離值c)除以當(dāng)前縫紉針距(即當(dāng)前縫紉針距值a)得出的比值，且取整數(shù)值，即x＝c/a(x取整數(shù)最大值)?？刂葡到y(tǒng)可進(jìn)行模式選擇，對于到達(dá)縫料邊界處需要執(zhí)行剪線或加固剪線的動作的，可以根據(jù)針數(shù)x值或增加補(bǔ)償值n自動實(shí)現(xiàn)縫料邊界內(nèi)剪線或縫料邊界外剪線模式，無需擔(dān)心由于接近縫制邊緣而刻意降低縫紉速度或點(diǎn)動縫紉，也無需擔(dān)心操作不當(dāng)線跡尾部離開縫料的不良品而感到煩惱，這樣極大的提高了縫制效率，降低了操作工的強(qiáng)度。

另外，當(dāng)縫紉機(jī)執(zhí)行縫紉邊界處進(jìn)行多段轉(zhuǎn)折縫紉時(shí)，縫紉過程中，每段縫紉結(jié)束直接轉(zhuǎn)折縫紉下一段，期間不執(zhí)行剪線或加固縫，本實(shí)施例中上述邊界檢測器實(shí)時(shí)檢測縫紉布料邊界，當(dāng)當(dāng)前段縫紉至末端時(shí)，邊界檢測器將信號反饋至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)計(jì)算出當(dāng)前縫紉針距需要縫制到末端所需針數(shù)，縫紉機(jī)直接執(zhí)行剩余針數(shù)縫制，且縫制完成后，轉(zhuǎn)動縫紉布料使邊界檢測器無信號反饋至控制系統(tǒng)，縫紉機(jī)直接轉(zhuǎn)至下一段縫紉，重復(fù)上述過程，直至完成所有段的轉(zhuǎn)折縫紉。因此段與段的轉(zhuǎn)折期間無需降速縫制，提高了縫紉效率。通過上述縫制方法，解決了每縫制一段，到達(dá)縫紉布料邊界處時(shí)都要降速，距離縫紉布料邊界較遠(yuǎn)時(shí)需要按補(bǔ)針進(jìn)行補(bǔ)針或手動轉(zhuǎn)動手輪補(bǔ)針，跑出縫料需要返工等問題，提高了縫制工作效率、降低了手動轉(zhuǎn)動手輪而誤操作帶來安全風(fēng)險(xiǎn)。

比如說縫紉四段時(shí)，縫紉每段與之前的過程是一樣的，不同之處在于在第一段、第二段之間不執(zhí)行剪線或加固縫但縫紉機(jī)針會在瞬間停止，然后轉(zhuǎn)動布料并遮擋邊界檢測器使縫紉機(jī)立即開始第二段縫紉，重復(fù)上述過程，直至四段縫紉段縫完，在最后一段時(shí)完成剪線或加固縫動作即可。

綜上所述，本發(fā)明的縫紉邊界自動縫紉系統(tǒng)以及縫紉方法，其實(shí)現(xiàn)了最后一段至布料末端處的自動縫制過程，提高了縫制效率和縫制精度，降低了勞動成本。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。

上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。