可编程自动缝制方法及其装置、设备和存储介质
技术领域
本发明涉及缝制设备数控技术领域。尤其是涉及一种可编程自动缝制方法及其装置、设备和存储介质。
背景技术
目前在缝制设备行业，缝制设备的自动化程度越来越高，市面上已经有了很多自动化程度很高的设备，其中有缝制口袋、袖口、领子等工艺的设备，但是这些工艺对于不同的尺码或款式，都需设计不同的缝制过程及轨迹规划，而这种少量、多样的加工特点，不适于大规模自动化作业，需要频繁的修改程序，使得缝制效率大大降低。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种可编程自动缝制方法及其装置、设备和存储介质，用于满足在缝制口袋、袖口、领子等少量、多样的缝制物时需要频繁的修改程序，且缝制效率低的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种可编程自动缝制的方法，所述方法包括：通过手动模式或自动模式获取待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令；接收针对缝制过程进行设置的第二代码指令；所述第一代码指令与所述第二代码指令组合生成缝制文件；加载所述缝制文件以呈现其相应的缝制轨迹动态图像，以供确认所述缝制文件是否需要修改；将确认无误的所述缝制文件发送至缝制控制器，以供其读取实现自动缝制。
于本发明的一实施例中，所述通过手动模式获取待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令的方法包括：依据预先规划的所述待缝制目标的缝制轨迹，测量相应缝制模具的尺寸大小并根据缝制工艺要求，计算出所述缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据；手动输入各所述关键点的位置数据；在各所述关键点的位置数据基于各在此基础上，手动输入针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令。
于本发明的一实施例中，所述通过自动模式获取待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令的方法包括：沿所述待缝制目标的轮廓控制机械手，以示教编程的方式通过捕获所述机械手的开始、抓取、停顿、移动、及结束中任意一种或多种动作；依据各所述动作自动获取所述待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令。
于本发明的一实施例中，所述关键点包括：缝制起点、缝制拐点、缝制中点、缝制顶点、及缝制终点中任意一种或多种组合。
于本发明的一实施例中，所述收针对各所述关键点进行设置的代码指令包括：抓取动作位置、缝制起点位置、缝制拐点位置、缝制终点位置、及缝制后移料位置中任意一种或多种组合。
于本发明的一实施例中，所述针对及缝制过程进行设置的代码指令包括：缝制速度、缝制针距、直线缝制、缝制开始、及缝制结束中任意一种或多种组合。
于本发明的一实施例中，所述第一代码指令、及第二代码指令是依据G代码编写规则进行编写的；所述第一代码指令与所述第二代码指令组合生成的缝制文件为ISO格式。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种可编程自动缝制装置，所述装置包括：获取模块，用于通过手动模式或自动模式获取待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令；用于接收针对缝制过程进行设置的第二代码指令；处理模块，用于所述第一代码指令与所述第二代码指令合并生成缝制文件；用于将确认无误的所述缝制文件发送至缝制控制器，以供其读取实现自动缝制；所述处理模块与所述获取模块电性连接；显示模块，用于加载所述缝制文件以呈现其相应的缝制轨迹动态图像，以供确认所述缝制文件是否需要修改；所述显示模块与所述处理模块电性连接。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种可编程自动缝制设备，所述设备包括：存储器、处理器、及通信器；所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以实现上述所述的可编程自动缝制方法；所述通信器用于通信连接缝制控制器。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述所述的可编程自动缝制方法。
如上所述，本发明的一种可编程自动缝制方法及其装置、设备和存储介质，通过手动模式或自动模式获取待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令，接收针对缝制过程进行设置的第二代码指令，所述第一代码指令与所述第二代码指令合并生成缝制文件，加载所述缝制文件以呈现其相应的缝制轨迹动态图像，以供确认所述缝制文件是否需要修改，将确认无误的所述缝制文件发送至缝制控制器，以供其读取实现自动缝制。
具有以下有益效果：
能够简化具有少量、多样的加工特点的缝制物的操作，已知缝制轨迹和未知缝制轨迹的情况下均可使用，增强了兼容性，提高了工作效率。
附图说明
图1显示为本发明于一实施例中的口袋的轨迹点图的示意图。
图2显示为本发明于一实施例中的可编程自动缝制方法的流程示意图。
图3显示为本发明于一实施例中的可编程自动缝制装置的结构示意图。
图4显示为本发明于一实施例中的可编程自动缝制设备的结构示意图。
元件标号说明
S201～S205 方法步骤
300可编程自动缝制装置
301获取模块
302处理模块
303显示模块
400可编程自动缝制设备
401存储器
402处理器
403通信器
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
通常缝制口袋、、袖口、领子等小的缝制物时，需要确定对应缝制物轮廓上一些关键点，该关键点实际上是在缝制过程完成缝制所必不可少的落针点，同时也是反映着缝制物轮廓形状或缝制工艺。为了便于理解，通过展示一常见口袋的轨迹点图来进一步说明。
如图1所示，展示为本发明于一实施例中的口袋的轨迹点图的示意图。如图所示，位于上方中间位置的实心圆点表示坐标系中心点，四周线条上的实心方块点表示缝制点，空心圆点表示变速点。
具体来说，实心方块点1还表示缝制起始点，实心方块点2表示缝制拐点，实心方块点3表示缝制顶点，实心方块点4表示缝制终点。
通过对各关键点设置缝制命令，可实现一条由实心方块点1到实心方块点4的缝制轨迹，在各关键点之间还可设置缝制速度或针距等命令，通过更准确的设置如上述命令，即可完成如口袋等缝制物的缝制轨迹规划，导入到缝制控制器即可实现自动缝制。
如图2所示，展示为本发明于一实施例中的可编程自动缝制方法的流程示意图。如图所示，所述方法包括：
步骤S201：通过手动模式或自动模式获取待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令。
于本发明的一实施例中，所述待缝制目标可以是口袋、、袖口、领子等小的缝制物，还可以是图案、衣物标签等。
于本发明的一实施例中，所述关键点是在缝制过程完成缝制所必不可少的落针点，同时也是反映着缝制物轮廓形状或缝制工艺。
于本发明的一实施例中，将获取到的关键点结合规划的缝制轨迹，所述关键点就可以具体分为：缝制起点、缝制拐点、缝制中点、缝制顶点、及缝制终点中任意一种或多种组合。
于本发明的一实施例中，所述第一代码指令、及第二代码指令是依据G代码编写规则进行编写的；所述第一代码指令与所述第二代码指令组合生成的缝制文件为ISO格式。
所述G代码是数控程序中的指令。一般都称为G指令。使用G代码可以实现快速定位、逆圆插补、顺圆插补、中间点圆弧插补、半径编程、跳转加工等指令。
在获得各关键点的位置数据后，对各关键点进行设置，如何设置为缝制起点，缝制终点等，而进行设置就是通过G代码编写而成。
具体地，针对各关键点进行设置的代码指令是通过ISO文件自定义编写的。
于本发明的一实施例中，在获取各所述关键点的位置数据后，在ISO文件编辑器中针对各所述关键点的位置数据编写相应G代码的代码指令。
基于所述ISO文件的编程方式是一种通用的编程方法，这种编程方法与数控铣编程类似，使用标准的G指令或M指令等代码。通过在ISO文件上编写G代码的代码指令，对各所述关键点进行自定义设置，从而实现缝制轨迹。
于本发明的一实施例中，所述收针对各所述关键点进行设置的代码指令包括：抓取动作位置、缝制起点位置、缝制拐点位置、缝制终点位置、及缝制后移料位置中任意一种或多种组合。
一般来说，通过定义对应参数设置命令实现对应参数的设置，通常采用字母+数字(可省略)+参数的方式进行编程，中间以空格隔开。
针对各所述关键的位置数据的第一代码指令举例如下：
设置开始缝制命令，指令为：D01。
设置抓取中心为x200mm和y300mm，指令为：P10 200P11 300。
设置缝制开始位置为x500mm和y700mm,指令为：G00X500Y700。
另外，按照参数的功能不同进行ISO文件编写G代码时把指令分为以下几类：
控制命令：D01、D02、D0、D06、D07、D14、及D16等。一般以字母D开头，比较常用的有开始缝制D01，结束缝制袋D02，加固缝开始D06，加固缝结束D07，缝制完后移料命令D03。
设置位置命令：G00、G01、G06、G200、P10、及P11等。和缝制过程相关的指令一般以字母G开头，一般常用的有设置缝制开始位置G00(G00X500Y700)，设置直线缝制段落G01，设置圆弧位置G06等，和抓取口袋相关的指令一般以字母P开头，常用的有设置机械手抓取口袋X位置P10，及抓取口袋Y位置P11。
其它指令类包括设置缝制针距命令F，设置缝制速度命令S，及自定义指令，例如D11，可以控制收料装置步进电机的工作。
由上述可知，获取带缝制目标的的轮廓上至少一个关键点的位置数据是本发明所述方法的第一步，而获取该位置数据通常根据是否已有规划的缝制轨迹，分为手动模式获取和自动模式获取。
于本发明的一实施例中，所述通过手动模式获取待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令的方法包括：依据预先规划的所述待缝制目标的缝制轨迹，测量相应缝制模具的尺寸大小并根据缝制工艺要求，计算出所述缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据；手动输入各所述关键点的位置数据；在各所述关键点的位置数据的基础上，手动输入针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令。
于本发明的一实施例中，所述手动模式主要针对已知缝制轨迹的情况。
举例来说，在已有缝制轨迹的情况下，可以通过测量模具各个边的尺寸大小，根据缝制工艺要求，计算出所述缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据，然后手动输入这些数据。然后在ISO文件编辑器中编写相应代码，以完成手动输入针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令。
于本发明的一实施例中，所述通过自动模式获取待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令的方法包括：沿所述待缝制目标的轮廓控制机械手，以示教编程的方式通过捕获所述机械手的开始、抓取、停顿、移动、及结束中任意一种或多种动作；依据各所述动作自动获取所述待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令。
于本发明的一实施例中，所述示教编程是人工利用示教盒上所具有的各种功能的按钮来驱动工业机器人的各关节轴，按作业所需要的顺序单轴运动或多关节协调运动，完成位置和功能的示教编程。
通俗来讲就是用控制器通过按键一步一步地操纵机器人动作，如果错了还可以擦去重来，就类似于游戏机控制器和遥控玩具一样，让机器人按照控制器操纵的路径行走，只需一遍机器人就记住了。然后就可以让机器人自动执行。这就是所谓的“示教”。
于本发明的一实施例中，通过自动模式获取待缝制目标轮廓上的至少一个关键点的位置数据的方法，主要是针对在未知缝制轨迹的情况下。
举例来说，在未知缝制轨迹的情况下，通过示教的方式预先编写缝制轨迹程序，然后将待缝制的口袋放至机械手下部，启动机械手移动功能按钮，机械手带动口袋移动至拟规划的缝制起点，停止移动，此时在上位机界面自动读取当前机械手位置，获取缝制口袋的轮廓点(如G00)，继续移动机械手，移动至下一关键点，比如拟规划的缝制拐点处，停止移动，此时在上位机界面读取当前机械手位置，获取缝制口袋的轮廓点(如G01)，继续移动机械手，根据缝制工艺要求，对口袋轮廓各个关键点位置进行设置，直至移动至拟规划的缝制终点，停止移动，此时在上位机界面读取当前机械手位置，获取缝制口袋的轮廓点(如G06)，诸如此类。
经过上述的操作，可自动获取待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令。
于本发明的一实施例中，在手动模式或自动模式下采集待缝制口袋的关键点信息后，比如缝制起点，缝制拐点，缝制终点等位置坐标，还包括：判断该点是否为关键点，如果是关键点，则根据坐标信息在ISO文件编辑器中编写相应代码，如果不是关键点，再次采集坐标值或修改坐标值，进行判断，直至符合关键点要求。
于本发明的一实施例中，在获取各所述关键点后，还可以对各所述关键点是否正确进行判断，若关键点选取错误，或数据错误，可进行修改，或者重新进行选取，以使提供的各所述关键点的位置数据是正确的。
步骤S202：接收针对缝制过程进行设置的第二代码指令。
通常对于一个缝制过程还会涉及例如针距、缝制速度、抓取位置等参数。
编写所有关键点相应代码后完成轨迹的轮廓规划，之后在ISO文件相应位置加入控制类和设置类参数，比如缝制针距，缝制速度，开始缝制，结束缝制等指令代码，从而形成一个完成的口袋轨迹文件。
于本发明的一实施例中，所述针对及缝制过程进行设置的代码指令包括：缝制速度、缝制针距、直线缝制、缝制开始、及缝制结束中任意一种或多种组合。
例如，设置缝制速度为400rmp，指令为：F400。
步骤S203：所述第一代码指令与所述第二代码指令组合生成缝制文件。
结合所述第一代码指令与所述第二代码指令，从而形成一个完成的缝制轨迹文件。
举例来说，所述第一代码指令、及第二代码指令组合，即一完成缝制轨迹及设置的规划，在ISO文件中呈现如下：
步骤S204：加载所述缝制文件以呈现其相应的缝制轨迹动态图像，以供确认所述缝制文件是否需要修改。
于本发明的一实施例中，加载所述缝制文件，通过图形显示界面呈现出其相应的缝制轨迹动态图或视频，从而可以判断轨迹规划的正确性，如果显示无误可以下发给控制器，如果有误进行相应代码修改。
简单来说，针对完成的缝制文件，提供了可预览的方法。
步骤S205：将确认无误的所述缝制文件发送至缝制控制器，以供其读取实现自动缝制。
于本发明的一实施例中，在修改完成或确认无误后，所述缝制文件即可用于被缝制设备的控制器读取，从而实现自动缝制。
于本发明的一实施例中，所述缝制文件还可存储在存储介质，如U盘或硬盘中，以供随时使用。
于本发明，所述方法能够在已知缝制轨迹和未知缝制轨迹的情况下都可使用，具有较高的兼容性。其次，不但可以缝制不同尺码和款式的口袋，还可应用于缝制其它轨迹图形，如袖口、领子等，具有较强的适应性。整个方法操作简单，程序可读性强，大大提高了工作效率。
如图3所示，展示本发明于一实施例中的可编程自动缝制装置的结构示意图。如图所示，所述装置300包括：
获取模块301，用于通过手动模式或自动模式获取待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据、及针对各所述关键点进行设置的用于表示缝制轨迹的第一代码指令；用于接收针对缝制过程进行设置的第二代码指令。
处理模块302，用于所述第一代码指令与所述第二代码指令组合生成缝制文件；用于将确认无误的所述缝制文件发送至缝制控制器，以供其读取实现自动缝制；所述处理模块与所述获取模块电性连接。
显示模块304，用于加载所述缝制文件以呈现其相应的缝制轨迹动态图像，以供确认所述缝制文件是否需要修改；所述显示模块与所述处理模块电性连接。
可以理解的是，所述可编程自动缝制装置300通过各模块的运行，能够实现如图2所述的可编程自动缝制方法。
需要说明的是，应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，处理模块302可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上处理模块302的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital signal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。
如图4所示，展示本发明于一实施例中的可编程自动缝制设备的结构示意图。如图所示，所述设备400包括：存储器401、处理器402、及通信器403；所述存储器401用于存储计算机程序；所述处理器402用于执行所述存储器401存储的计算机程序，以实现如图2所述的可编程自动缝制方法；所述通信器403用于通信连接缝制控制器。
所述存储器401可能包含随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
所述处理器402可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
所述通信器403用于实现数据库访问装置与其他设备(例如客户端、读写库和只读库)之间的通信连接。所述通信器403可包含一组或多组不同通信方式的模块，例如，与CAN总线通信连接的CAN通信模块。所述通信连接可以是一个或多个有线/无线通讯方式及其组合。通信方式包括：互联网、CAN、内联网、广域网(WAN)、局域网(LAN)、无线网络、数字用户线(DSL)网络、帧中继网络、异步传输模式(ATM)网络、虚拟专用网络(VPN)和/或任何其它合适的通信网络中的任何一个或多个。例如：WIFI、蓝牙、NFC、GPRS、GSM、及以太网中任意一种及多种组合。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如图2所述的可编程自动缝制方法。
所述计算机可读存储介质，本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
综上所述，本发明的一种可编程自动缝制方法及其装置、设备和存储介质，通过手动模式或自动模式获取待缝制目标的轮廓上至少一个关键点的位置数据；提供一与各所述位置数据相关联的编辑窗口，以接收针对各所述关键点、及缝制过程进行设置的代码指令；接收所述代码指令并生成缝制文件；加载所述缝制文件以呈现其相应的缝制轨迹动态图像，以供确认所述缝制文件是否需要修改；将确认无误的所述缝制文件发送至缝制控制器，以供其读取实现自动缝制。本发明能够简化具有少量、多样的加工特点的缝制物的操作，已知缝制轨迹和未知缝制轨迹的情况下均可使用，增强了兼容性，提高了工作效率。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
