專利名稱：掃描片狀加工材料以及由片狀加工材料切割圖案塊的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來說涉及由加工材料切割圖案塊，尤其涉及用于同時(shí)套樣(nesting)并由加工材料切割所述圖案塊的方法。
背景技術(shù)：
用于制造衣服或進(jìn)行室內(nèi)裝璜的圖案經(jīng)常被相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員使用，在本發(fā)明中所述圖案將被稱為標(biāo)記。當(dāng)將要用皮革或其他動(dòng)物皮革切割圖案時(shí)，需要知道皮革的周邊形狀以及皮革本身具有的缺陷區(qū)域的所在位置。由此，圖案塊在皮革上的布局或套樣將依賴于皮革的外形和缺陷所在位置而從皮革到皮革改變位置和方向，其中圖案塊包括標(biāo)記。通常，這種缺陷檢測(cè)和套樣通過手工進(jìn)行，并且一旦標(biāo)記被布置，圖案塊就能夠被手動(dòng)或者自動(dòng)切割。為了實(shí)現(xiàn)該過程的自動(dòng)化操作已經(jīng)做出了很多努力，然而，這些已經(jīng)被限于使用用于掃描整個(gè)皮革的設(shè)備，一旦皮革被掃描，就指示出缺陷位置，并且手動(dòng)或自動(dòng)地在皮革上定位圖案塊。在布置整個(gè)標(biāo)記之后，單個(gè)圖案塊從皮革上被切割。掃描和套樣操作是耗時(shí)的，后續(xù)切割操作也一樣。此外，在操作之間有時(shí)間滯后，或者掃描、套樣和切割操作能夠在不同的機(jī)器上被完成。因而，在制衣業(yè)和室內(nèi)裝潢業(yè)需要一種方法，通過該方法完成上述操作所需的時(shí)間能夠被減少。即使相對(duì)于整個(gè)財(cái)政年加工時(shí)間節(jié)約了10％，對(duì)于制造商來說也能產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)收益。
基于前述內(nèi)容，本發(fā)明的主要目的是克服或改進(jìn)與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的缺點(diǎn)和問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面涉及一種用于從至少一層片狀加工材料上掃描和切割圖案塊的方法，其中所述加工材料被承載在支撐表面上，所述支撐表面具有用于掃描加工材料且從加工材料上切割圖案塊的裝置。材料首先被置于支撐表面，并且加工材料層的邊界和內(nèi)部被掃描以檢測(cè)任何缺陷區(qū)和加工材料層的外形。一旦掃描過程完成，圖案塊自動(dòng)套制(nest)在加工材料上。在第一圖案塊的套樣之后，切割操作開始，其中第一圖案塊從加工材料層上被切割，同時(shí)第二圖案塊被套樣。一旦第二圖案塊被套樣之后，切割操作開始對(duì)其進(jìn)行切割，同時(shí)第三圖案塊被套樣。該過程持續(xù)進(jìn)行，直到所有圖案塊被套樣且從加工材料上被切割。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，切割臺(tái)被設(shè)置包括上述支撐表面。至少一個(gè)支架經(jīng)過支撐表面延伸，并且能夠響應(yīng)于從控制器發(fā)出的命令沿支架在第一坐標(biāo)方向上來回移動(dòng)。掃描頭被安裝在支架上，并且能夠沿著支架在大致垂直于第一坐標(biāo)方向的第二坐標(biāo)方向上來回移動(dòng)。切割頭也安裝在支架上，用于沿第二坐標(biāo)方向來回移動(dòng)，切割頭和掃描頭的運(yùn)動(dòng)被控制器所發(fā)出的命令協(xié)調(diào)。盡管掃描頭和切割頭已經(jīng)被描述為安裝在同一支架上，然而本發(fā)明不局限于此，在不偏離本發(fā)明的較寬范圍的情況下，單獨(dú)的支架能夠被提供，每個(gè)支架均能夠獨(dú)立地移動(dòng)，且分別具有安裝在其上進(jìn)行移動(dòng)的掃描頭和切割頭。切割頭包括安裝在其上的切割工具，用于在工作位置和非工作位置之間進(jìn)行移動(dòng)，其中在工作位置中切割工具接合并切割加工材料，而在非工作位置中切割工具與加工材料分開。
優(yōu)選的是，掃描頭包括采用照相機(jī)形式的掃描裝置，其將加工材料層的圖像傳輸至控制器，所述控制器被適當(dāng)?shù)鼐幊桃栽u(píng)估所述圖像，從而確定周邊邊緣的位置以及加工材料中缺陷或瑕疵的位置。盡管已經(jīng)描述了照相機(jī)，然而本發(fā)明不局限于此，在不偏離本發(fā)明的較寬范圍的情況下，諸如熱、紅外線或地形掃描儀等其他類型的掃描裝置能夠被使用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于套樣和切割操作能夠同時(shí)進(jìn)行，從而顯著減少對(duì)應(yīng)標(biāo)記從加工材料上切割圖案塊所花費(fèi)的時(shí)間。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于能夠使用單個(gè)設(shè)備完成缺陷檢測(cè)和切割，從而將完成制造過程所需的空間量最小化。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于由于掃描和缺陷檢測(cè)以及切割操作大致被自動(dòng)地在單個(gè)設(shè)備上實(shí)施，從而所需的機(jī)器操作者的數(shù)量被最小化，因此完成上述過程所需的人員量被最小化，進(jìn)而減少了制造用于形成給定物件的圖案塊所需的成本。


圖1是用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明所述方法的設(shè)備的透視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，全文用標(biāo)號(hào)10表示的掃描和切割臺(tái)具有位于支撐表面14上的片狀加工材料層，在所示實(shí)施例中為皮革12。掃描和切割臺(tái)10包括支架16，支架16被安裝用于使切割臺(tái)沿以“A”標(biāo)示的箭頭所示的第一坐標(biāo)方向縱向地來回移動(dòng)。掃描頭18連接至支架16，用于沿所述支架在以“B”表示的箭頭所示的第二坐標(biāo)方向來回移動(dòng)。第二坐標(biāo)方向大致垂直于第一坐標(biāo)方向。掃描頭18包括適當(dāng)?shù)膾呙柩b置，諸如但不局限于照相機(jī)，用于掃描皮革12的表面以確定皮革參數(shù)以及皮革表面中任何缺陷所在的位置。盡管已經(jīng)示出和描述了皮革，但本發(fā)明不局限于此，在不偏離本發(fā)明的較寬范圍的情況下，可以用諸如織物、橡膠、聚乙烯基薄膜等其他材料進(jìn)行替代。
除了掃描頭18以外，切割頭20也安裝至支架16上，并且包括適當(dāng)?shù)牡毒?，諸如但不局限于往復(fù)式割刀(未示出)。與掃描頭18類似，切割頭20能夠沿支架16在以“B”標(biāo)示的箭頭所示的第二坐標(biāo)方向上來回移動(dòng)。支架16以及掃描頭18和切割頭20均被控制器22發(fā)出的命令控制。
在操作期間，皮革12位于支撐表面14上。皮革12被掃描頭18全面掃描，以確定皮革的邊界和任何缺陷的位置。在掃描之后，控制器22確定將從皮革上被切割下來的各個(gè)圖案塊24的位置，這個(gè)過程被稱為套樣(nesting)。一旦經(jīng)套樣的圖案塊24的位置被確定，并且伴隨著對(duì)圖案塊的連續(xù)套樣，切割頭20從皮革上切割位置已經(jīng)被確定的圖案塊。為了輔助從皮革12上切割圖案塊24，皮革能夠通過標(biāo)號(hào)26示出的真空發(fā)生器所提供的真空在支撐表面14上被拉動(dòng)。為了輔助真空的施加，皮革12的周邊邊緣能夠被不透水材料層覆蓋，諸如聚合物層等。盡管掃描頭18和切割頭20已經(jīng)被示出和被描述為安裝在單個(gè)支架16上，但本發(fā)明不局限于此，在不偏離本發(fā)明的較寬范圍的情況下，掃描頭和切割頭能夠安裝在分開的支架上。
權(quán)利要求
1.一種用于掃描和切割片狀加工材料的方法，所述方法包括步驟a)提供被支撐表面承載的片狀加工材料層；b)提供用于自動(dòng)掃描和切割所述加工材料的裝置；c)自動(dòng)掃描所述加工材料以確定其邊界，并且允許檢測(cè)所述加工材料中的缺陷；d)在所述加工材料上建立標(biāo)記布局；e)將圖案塊套樣在所述加工材料上；f)將后續(xù)圖案塊套樣在所述加工材料上，同時(shí)從所述加工材料上切割在先套樣的圖案塊；以及g)重復(fù)步驟e和f，直到所有所述圖案塊從所述標(biāo)記處被切割。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中提供用于自動(dòng)掃描和切割所述加工材料的裝置的所述步驟進(jìn)一步包括提供掃描和切割臺(tái)，所述掃描和切割臺(tái)具有框架，所述支撐表面安裝在所述框架上；安裝在所述框架上的支架，用于響應(yīng)從控制器發(fā)出的命令在第一坐標(biāo)方向上來回移動(dòng)；以及，提供用于自動(dòng)掃描和切割所述加工材料的裝置的所述步驟包括提供安裝在所述支架上的切割頭和掃描頭，所述切割頭和掃描頭中的每一個(gè)獨(dú)立于它們中的另一個(gè)響應(yīng)于控制器發(fā)出的命令沿支架在與所述第一坐標(biāo)方向大致垂直的第二坐標(biāo)方向上來回移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述加工材料包括皮革。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中還包括提供真空發(fā)生器用以在所述支撐表面上拉動(dòng)所述加工材料的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中還包括步驟提供不透水材料層；用所述不透水材料層覆蓋所述加工材料；以及操作所述真空發(fā)生器，以沿著所述支撐表面拉動(dòng)所述加工材料和所述不透水材料層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述自動(dòng)掃描的步驟包括自動(dòng)檢測(cè)在所述加工材料中的所述缺陷。
全文摘要
一種用于掃描和切割承載在支撐表面上的片狀加工材料的方法，其中，加工材料被自動(dòng)地掃描以確定其邊界，并且允許檢測(cè)加工材料的邊界內(nèi)的任何缺陷。然后在加工材料上建立標(biāo)記布局，并開始圖案塊的套樣過程。第一圖案塊被套制在加工材料上，后續(xù)圖案塊也被套制在加工材料上且同時(shí)從加工材料上切割第一圖案塊。這些步驟被重復(fù)，直到所有圖案塊從加工材料上被切割。
文檔編號(hào)B26D7/02GK1671587SQ03818050
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2003年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月29日
發(fā)明者A·布魯斯·普拉姆利 申請(qǐng)人:格博技術(shù)有限公司