自动化一体式缝纫设备及其控制方法与流程

本申请涉及一种缝纫设备，具体涉及自动化一体式缝纫设备及其控制方法。背景技术：1、传统的特种工业缝纫设备在实际应用中，高度依赖操作工人的精细配合，即通过视觉监控、手工调整和精确操控来满足特定的缝纫作业要求。尽管目前市场上存在自动化程度较高的数控缝纫机，但这类设备往往需要专业技术人员编程设定才能执行自动化缝纫流程，并且购置成本高昂，不支持对现有老旧缝纫机进行经济高效的模块化改造与升级，只能采取整体替换的方式更新设备。2、因此，当前亟待研发一种创新性的解决方案，该方案应能实现对旧型缝纫机进行适应性改造和一体化智能化升级，从而避免昂贵的整体替换投入。这一新型系统的目标是显著压低改造及使用成本，同时简化操作流程，大幅度减少企业对于熟练工人的依赖，进而有效削减人力开支。技术实现思路1、本申请的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了自动化一体式缝纫设备及其控制方法。2、为了实现上述申请目的，本申请采用了以下技术方案：自动化一体式缝纫设备包括：3、机架，设有具有光滑面的工作台；4、模具，作为加工图形板，用于压在待加工面料上；5、抓取机构，与模具可拆卸连接，用于下压模具，以使得待加工面料被夹在模具和工作台之间；6、位置驱动机构，包括连接抓取机构顶部的驱动电机、用于驱动驱动电机上下移动的竖直直线模组、用于驱动该竖直直线模组在水平面上旋转摆动的第二摇臂以及用于驱动第二摇臂在水平面上旋转摆动的第一摇臂，以抓紧机构的高度方向和水平方向移动以及360°转动；7、视觉识别模块，设于抓取机构上方，用于识别模具的型号；8、缝纫设备，设于机架一侧，用于对待加工面料进行缝制操作；9、控制模块，与抓取机构、位置驱动机构、视觉识别模块以及缝纫设备通信连接。10、进一步地，第一摇臂远离第二摇臂的一端设有第一旋转电机。11、进一步地，第二摇臂连接第一摇臂的一端设有第二旋转电机。12、进一步地，抓取机构包括压板、设于该压板顶部的连接块、设于该连接块上方的弹性座以及设于该弹性座和连接块之间的弹簧，弹性座安装于驱动电机的驱动轴底部。13、进一步地，抓取机构还包括设于压板两端的定位气缸，每个定位气缸的输出端朝下的一侧面上设有定位部，模具上设有对应的定位孔。14、进一步地，抓取机构还包括设于压板两端的水平驱动组件，模具上设有与该水平驱动组件对应的竖直部，该竖直部上设有定位孔。15、进一步地，第一旋转电机位于第一摇臂底部并安装于机架顶部。16、进一步地，机架上设有供缝纫设备的安装槽，该缝纫设备能够沿安装槽长度方向来回移动。17、进一步地，第二摇臂远离第一摇臂的一端上设有竖直板，用于安装竖直直线模组。18、自动化一体式缝纫设备的控制方法，包括以下步骤：19、s00、将待加工面料放置于工作台的上料位置，发送开启指令；20、s10、响应于开启指令，通过控制模块控制位置驱动机构驱动抓取机构移动至上料位置上方并下降压住待加工面料；21、s20、通过位置驱动机构驱动抓取机构移动至工作台的加工位置；22、s30、通过视觉识别模块识别模具，控制模块根据识别到的模具的型号调取对应的花样版型以及对应的加工工序；23、s40、根据花样版型和加工工序，控制模块控制缝纫机和位置驱动机构动作进行加工；24、s50、加工完毕后，控制模块控制缝纫机和位置驱动机构复位。25、与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：26、1.相比于现有技术，本申请的独特之处在于其能够充分利用现存的缝纫设备资源进行再利用和优化升级。其中，保留并整合了原有缝纫机架这一核心组件，在实际生产过程中，通过安装特定模具，视觉识别模块能自动辨识模具类型，并据此由控制中枢调取相应的花样版型及配套加工流程。待加工面料被精准放置在预设工位后，位置驱动机构将引导抓取装置准确移动至该位置，对其进行有效压紧固定，随后转移至缝制工作区执行对应的加工步骤。此方案无需对原始缝纫设备及其机架结构进行过多的物理性改造，仅需将其与控制模块进行有效连接，从而实现自动化操作。位置驱动机构所操控的抓取机构能模拟并替代人工频繁旋转和定位面料的动作，成功实现了高效自动化的缝制过程。这样一来，不仅大幅度削减了设备改造的成本投入，也显著降低了操作难度和技术门槛。27、2.相较于现有技术，本申请摒弃了对专业数控人员设定程序以实现自动缝纫的依赖，转而运用花样版型作为自动化识别和定位的关键元素。视觉识别模块通过解析花样版型的独特信息，能自动匹配并调用对应的加工程序。在此过程中，花样版型实质上扮演了双重角色：既是系统识别与执行工序的标识符，又是引导位置驱动机构精确移动抓取机构的位置基准。这样一来，待加工面料的移动和旋转动作由抓取机构在位置驱动机构的控制下自行完成，使得缝纫设备仅需专注于其核心功能——按指令进行适时启动和停止缝纫操作。即，缝纫设备只需响应控制模块关于何时开始缝制、何时结束缝制的信号，而无需人工或复杂程序控制面料的移动，从而实现了更为直观且易于操作的自动化缝纫流程。28、3.本申请的抓取机构、位置驱动机构、视觉识别模块以及控制模块可组成一个单独的模块或者叫设备，独立于缝纫设备，因此可以单独生产，而缝纫设备可以更换不同型号，搭配更加灵活，后期维护成本低。29、4.相较于现有技术和其他方案，本申请的位置驱动机构通过第一摇臂和第二摇臂的设计，能够实现抓取机构在水平面内高速移动，类似于机械手，尤其适合于较大角度旋转或复杂轨迹定位的情况。技术特征：1.自动化一体式缝纫设备，其特征在于，包括：2.根据权利要求1所述的自动化一体式缝纫设备，其特征在于，所述第一摇臂远离所述第二摇臂的一端设有第一旋转电机。3.根据权利要求2所述的自动化一体式缝纫设备，其特征在于，所述第二摇臂连接所述第一摇臂的一端设有第二旋转电机。4.根据权利要求1-3任意一项所述的自动化一体式缝纫设备，其特征在于，所述抓取机构包括压板、设于该压板顶部的连接块、设于该连接块上方的弹性座以及设于该弹性座和所述连接块之间的弹簧，所述弹性座安装于所述驱动电机的驱动轴底部。5.根据权利要求4所述的自动化一体式缝纫设备，其特征在于，所述抓取机构还包括设于所述压板两端的定位气缸，每个所述定位气缸的输出端朝下的一侧面上设有定位部，所述模具上设有对应的定位孔。6.根据权利要求4所述的自动化一体式缝纫设备，其特征在于，所述抓取机构还包括设于所述压板两端的水平驱动组件，所述模具上设有与该水平驱动组件对应的竖直部，该竖直部上设有定位孔。7.根据权利要求2或3所述的自动化一体式缝纫设备，其特征在于，所述第一旋转电机位于所述第一摇臂底部并安装于所述机架顶部。8.根据权利要求1-3任意一项所述的自动化一体式缝纫设备，其特征在于，所述机架上设有供所述缝纫设备的安装槽，该缝纫设备能够沿所述安装槽长度方向来回移动。9.根据权利要求1-3任意一项所述的自动化一体式缝纫设备，其特征在于，所述第二摇臂远离所述第一摇臂的一端上设有竖直板，用于安装所述竖直直线模组。10.权利要求1-9任意一项所述的自动化一体式缝纫设备的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：技术总结本申请涉及自动化一体式缝纫设备及其控制方法，该方案包括机架，设有具有光滑面的工作台；模具，作为加工图形板；抓取机构，与模具可拆卸连接；位置驱动机构，包括连接抓取机构顶部的驱动电机、用于驱动驱动电机上下移动的竖直直线模组、用于驱动该竖直直线模组在水平面上旋转摆动的第二摇臂以及用于驱动第二摇臂在水平面上旋转摆动的第一摇臂；视觉识别模块，设于抓取机构上方，用于识别模具的型号；缝纫设备，设于机架一侧，用于对加工面料进行缝制操作；控制模块，与抓取机构、位置驱动机构、视觉识别模块以及缝纫设备通信连接。本申请不需要专业的数控人员即可实现操作，技术门槛低。技术研发人员：王建炳受保护的技术使用者：浙江锦上智控科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16