[发明专利]用于自动切割用于例如鞋、皮革、服装组件等的软性片材的方法和相关数控设备

说明书

本发明涉及用于自动切割软性材料的片材的方法和相关的数控机床，该软性材料的片材例如用于鞋、皮革、服装组件等，不必须由皮革制成。本发明的方法应用于数控机床(7)，该数控机床(7)设置有电子控制系统(20)，所述电子控制系统(20)具有存储器(21)，所述存储器(21)包括待切割组件的形状的至少一个参考图像(32)，该机床设计成在其入口(5)处接收片材(2)的形式的材料，以便在片材(2)上限定切割周界或切边，并将切割部分(3)传送到其出口(13)。该方法至少包括以下步骤:‑在存储器(21)中存储至少一个第二参考图像(16)，该第二参考图像表示片材(2)或待切割部分(3)的表面(24)的定性方面；‑经由电子控制系统(20)的用户界面(30)，通过选择来限定该至少一个第二参考图像(16)的至少一个第一样本部分(18)和至少一个第二样本部分(19)，获得图像的样本部分(18、19)的比较分类的标准；‑通过与机床(7)相关联的图像检测器(10)获取待切割的片材(2)的至少一个图像(12)；‑通过该电子控制系统(20)的图像处理单元，对待切割的片材(2)的所获取的图像(12)的像素进行分类，基于该分类标准为其分配百分比值或权重，基于该标准获得滤波图像(28)；‑进一步处理滤波图像(28)和待切割部件的形状的参考图像，以便限定片材(2)的部分(3)的切割区域的周界(29)。

技术领域

本发明涉及一种用于自动切割软性材料的片材的方法和相关的数控机床，该软性材料的片材例如用于鞋、皮革、服装、汽车、家具组件等，并不必须由皮革制成。

更具体地，但非排他性地，本发明涉及用于鞋帮或皮革制品的片材的自动切割和/或修整，并且仅出于简化说明的目的而参考此应用领域进行以下描述。

背景技术

如在此特定技术领域中众所周知的那样，由于材料本身的结构以及由于需要严格切割后续处理所需的量，对软性和柔性材料的片材(例如鞋的鞋帮或其部件)的自动切割特别复杂。

在过去的几年中，除了将加工废料减少到最低限度的问题之外，还存在切下片材的部分的问题，这些部分可能在颜色上各异，具有不同阴影、线条或材料的较厚区域，这产生将呈现在成品上的颜色效果。

如已经提到的那样，软性材料的片材不是必须由皮革制成，而是可以由织物制成，在纬纱和经纱之间进行加固以产生虹彩效果(例如，表征了高度工程化的材料)，或者可以由无纺布制成，或者也可以是同样为多层类型的合成/塑料材料，在该材料上已经进行了徽标施加或压印操作。

在本说明书中，术语“片材”是指具有任何形式并且具有基本二维尺寸(即具有特别小的厚度)的任何元件，该元件必须进行切割以便切出必须进行进一步的加工操作的部分，该进一步的加工操作可能同样需要进一步的切割。

本质上，最当前的问题是精确地标记或切割软性片材的一部分，该部分包括预定图像、徽标或彩色和/或虹彩效果，这些预定图像、徽标或彩色和/或虹彩效果最终必须呈现在成品上的预定位置。

现有技术已经提出了试图满足上述要求的多种解决方案。

例如，当前在市场上存在的已知装置使用结合在片材本身中的若干外围参考物或存在于半成品片材表面上的所谓的标记，从而具有若干空间参考物，基于此，可以更精确地计算出要切割的形状的轮廓。然而，根据该解决方案，不可能以最佳方式来处理新型片状材料，这些新型片状材料具有由于织物中的颜色阴影和/或纬线编织而导致的未明确限定的形状，这使得难以识别各个形状，尤其是在修整过程中。特别地，不能将标记布置在可见位置，因此它们不允许与内部元件精确对准。

在Chang的US 9,635,908 B2的美国专利中公开了一种更现代的解决方案，其涉及一种用于修整易于折叠的片材的系统和方法。特别地，该文献解决了在片材部分的切割期间实现与参考形状的足够程度的对应性的问题，其中该片材部分之后必须经历后续的加工操作。