形狀識(shí)別裝置以及縫紉機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及形狀識(shí)別裝置以及具有該形狀識(shí)別裝置的縫紉機(jī)，該形狀識(shí)別裝置對(duì)被縫制物的形狀進(jìn)行識(shí)別。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，使用下述縫制裝置，S卩，將縫制物主體夾持于構(gòu)成為能夠在水平面內(nèi)進(jìn)行動(dòng)作的布料進(jìn)給下板及布料進(jìn)給外框處，在縫制物主體上設(shè)置被縫制物，使其一邊沿預(yù)先編程得到的縫制路徑移動(dòng)，一邊進(jìn)行縫制，從而將被縫制物縫制于縫制物主體。
[0003]在上述縫制裝置中，為了對(duì)被縫制物進(jìn)行定位保持，在布料進(jìn)給外框處安裝布料保持框，該布料保持框形成有與被縫制物的縫制部位相對(duì)應(yīng)的槽或孔等開(kāi)口。并且，被縫制物沿在布料保持框處形成的開(kāi)口進(jìn)行縫制。另外，有時(shí)沿規(guī)定形狀的被縫制物的外緣，相對(duì)于該外緣維持一定間隔而進(jìn)行縫制。
[0004]但是，在將被縫制物裁斷為規(guī)定形狀的階段中，由于被縫制物的伸縮性的不同及作業(yè)者的技術(shù)水平的不同等，有時(shí)相對(duì)于設(shè)置為目標(biāo)形狀產(chǎn)生尺寸或形狀的波動(dòng)，對(duì)于這樣的被縫制物，不能進(jìn)行相對(duì)于實(shí)際的外緣維持了一定間隔的縫制。
[0005]為了解決上述問(wèn)題，在專利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)了下述電子縫紉機(jī)，即，“邊緣位置感知裝置具有架設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸承上的掃描照相機(jī)，該軸承安裝于縫紉機(jī)頭處，所述照相機(jī)與縫針的軸線同軸地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，對(duì)縫制面內(nèi)的與繞縫針貫穿點(diǎn)的虛擬圓相接的線進(jìn)行掃描”。即，在該專利文獻(xiàn)1中記載了下述縫制裝置，即，對(duì)于固定于縫制物主體處的被縫制物，利用安裝于掃描照相機(jī)處的照明裝置，相對(duì)于縫制物主體對(duì)被縫制物的外周端緣進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，利用掃描照相機(jī)，對(duì)該被縫制物的外周端緣進(jìn)行感知，針對(duì)預(yù)先編程得到的縫制圖案，依據(jù)檢測(cè)到的被縫制物的實(shí)際位置，一邊對(duì)縫制路徑進(jìn)行修正，一邊對(duì)與被縫制物的外周端緣相距一定寬度的縫制余量位置進(jìn)行縫制。
[0006]另外，為了解決該問(wèn)題，在專利文獻(xiàn)2中記載了下述縫制裝置，S卩，作為縫制工序的前工序，由外形識(shí)別裝置進(jìn)行被縫制物的外形識(shí)別，對(duì)于固定于縫制物主體處的被縫制物，利用設(shè)置在被縫制物的外周端緣側(cè)方部的照明裝置，相對(duì)于縫制物主體對(duì)被縫制物的外周端緣進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，利用CCD照相機(jī)，對(duì)該被縫制物的外周端緣進(jìn)行感知，將縫制物從外形識(shí)別裝置向電子縫紉機(jī)移動(dòng)，基于檢測(cè)到的被縫制物的外形形狀，對(duì)與被縫制物的外周端緣相距一定寬度的縫制余量位置進(jìn)行縫制。
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特公平7 - 28962號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平05 - 225315號(hào)公報(bào)
[0009]但是，由于在上述的專利文獻(xiàn)1、2中記載的任一個(gè)縫制裝置中，都利用照明裝置相對(duì)于縫制物主體對(duì)被縫制物的外周端緣進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，利用照相機(jī)對(duì)被縫制物的外周端緣進(jìn)行識(shí)別，因此，隨著被縫制物的顏色或材質(zhì)的不同，有時(shí)不能對(duì)外周端充分地進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，使得識(shí)別困難。特別地，在被縫制物和縫制物主體的顏色是相同顏色(黑色)等的情況下，存在不能對(duì)外周端充分地進(jìn)行強(qiáng)調(diào)的趨勢(shì)。
[0010]其結(jié)果，難以準(zhǔn)確地對(duì)被縫制物的外周端進(jìn)行識(shí)別。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]因此，本發(fā)明以下述為課題，S卩，無(wú)論被縫制物的顏色或材質(zhì)如何，都對(duì)其外周端部良好地進(jìn)行識(shí)別。
[0012]技術(shù)方案1記載的發(fā)明是，
[0013]—種形狀識(shí)別裝置，其具有拍攝單元，該拍攝單元從上方對(duì)上下重疊地配置的第1對(duì)象物和第2對(duì)象物進(jìn)行拍攝，
[0014]該形狀識(shí)別裝置用于根據(jù)通過(guò)所述拍攝單元而得到的拍攝圖像數(shù)據(jù)，對(duì)所述第1對(duì)象物和所述第2對(duì)象物的邊界進(jìn)行識(shí)別，
[0015]該形狀識(shí)別裝置的特征在于，
[0016]所述拍攝單元通過(guò)使所述第1對(duì)象物和所述第2對(duì)象物中的某一個(gè)的上表面與焦點(diǎn)距離合焦，從而以焦點(diǎn)距離對(duì)一個(gè)對(duì)象物進(jìn)行拍攝，以非焦點(diǎn)距離對(duì)另一個(gè)對(duì)象物進(jìn)行拍攝，
[0017]該形狀識(shí)別裝置具有圖像識(shí)別控制部，該圖像識(shí)別控制部針對(duì)由所述拍攝單元拍攝到的拍攝圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行銳化處理、以及針對(duì)該銳化處理后的拍攝圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化處理，并且，進(jìn)行邊緣提取，對(duì)所述第1對(duì)象物和所述第2對(duì)象物的邊界進(jìn)行識(shí)別，其中，該銳化處理為，針對(duì)所述拍攝圖像數(shù)據(jù)的各個(gè)像素中的與周圍的像素相比亮度值較大的像素，以使該像素和其周圍的像素的亮度值的差分值變得更大的方式進(jìn)行變換。
[0018]技術(shù)方案2記載的發(fā)明的特征在于，在技術(shù)方案1記載的形狀識(shí)別裝置中，
[0019]所述圖像識(shí)別控制部針對(duì)所述銳化處理后且所述二值化處理前的拍攝圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行平滑化處理。
[0020]技術(shù)方案3記載的發(fā)明的特征在于，在技術(shù)方案1或2記載的形狀識(shí)別裝置中，
[0021]具有高度調(diào)節(jié)單元，該高度調(diào)節(jié)單元使所述拍攝單元升降，
[0022]所述圖像識(shí)別控制部對(duì)所述高度調(diào)節(jié)單元進(jìn)行控制，以使所述拍攝單元成為預(yù)先設(shè)定的高度。
[0023]技術(shù)方案4記載的發(fā)明的特征在于，在技術(shù)方案1至3中任一項(xiàng)記載的形狀識(shí)別裝置中，
[0024]具有照明裝置，該照明裝置能夠從多個(gè)照射位置對(duì)所述對(duì)象物進(jìn)行照射，且能夠針對(duì)所述多個(gè)照射位置的每一個(gè)調(diào)節(jié)照明強(qiáng)度。
[0025]技術(shù)方案5記載的發(fā)明的特征在于，在具有技術(shù)方案1至4中任一項(xiàng)記載的形狀識(shí)別裝置的縫紉機(jī)中，
[0026]作為所述對(duì)象物而對(duì)被縫制物的外形進(jìn)行識(shí)別，并進(jìn)行縫制。
[0027]技術(shù)方案6記載的發(fā)明的特征在于，在技術(shù)方案5記載的縫紉機(jī)中，
[0028]基于利用所述形狀識(shí)別裝置得到的所述被縫制物的外形，生成縫制圖案數(shù)據(jù)，
[0029]按照該縫制圖案數(shù)據(jù)，進(jìn)行運(yùn)針。
[0030]技術(shù)方案7記載的發(fā)明的特征在于，在技術(shù)方案5記載的縫紉機(jī)中，
[0031]基于利用所述形狀識(shí)別裝置得到的所述被縫制物的外形，對(duì)已有的縫制圖案數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，
[0032]按照該縫制圖案數(shù)據(jù)，進(jìn)行運(yùn)針。
[0033]技術(shù)方案8記載的發(fā)明的特征在于，在技術(shù)方案7記載的縫紉機(jī)中，
[0034]將利用所述形狀識(shí)別裝置得到的所述被縫制物的外形和已有的縫制圖案數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，
[0035]基于比較結(jié)果，對(duì)有無(wú)執(zhí)行縫制進(jìn)行判定。
[0036]發(fā)明的效果
[0037]由于本發(fā)明在使上下重疊地配置的第1和第2對(duì)象物中的某一個(gè)的上表面與焦點(diǎn)距離合焦并進(jìn)行拍攝的情況下，對(duì)于與該焦點(diǎn)距離合焦的對(duì)象物，圖像更清晰，對(duì)于與焦點(diǎn)距離未合焦的對(duì)象物，圖像不清晰，因此，如果針對(duì)對(duì)象物的拍攝圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行銳化處理，則能夠使一個(gè)對(duì)象物的上表面和另一個(gè)對(duì)象物的上表面的亮度值的分布分離得較大。
[0038]因此，能夠容易且明確地對(duì)一個(gè)對(duì)象物的上表面和另一個(gè)對(duì)象物之間的邊界部分即邊緣進(jìn)行提取。
[0039]由此，無(wú)論對(duì)象物的顏色或材質(zhì)如何，都能夠?qū)ζ溥吔绮苛己玫剡M(jìn)行識(shí)別。
【附圖說(shuō)明】
[0040]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的縫制裝置的斜視圖。
[0041]圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的縫制裝置的正視圖。其中，將照相機(jī)分離地示出。
[0042]圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的縫制裝置的控制框圖。
[0043]圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的縫制裝置的布料進(jìn)給部的斜視圖。
[0044]圖5是依次示出了圖像識(shí)別控制部所進(jìn)行的控制及處理的流程圖。
[0045]圖6是被縫制物的拍攝圖像。
[0046]圖7是銳化處理后的被縫制物的拍攝圖像。
[0047]圖8是平滑化處理后的被縫制物的拍攝圖像。
[0048]圖9是基于進(jìn)行了平滑化處理的拍攝圖像數(shù)據(jù)的全部像素的亮度值，而示出了亮度值的頻數(shù)分布的直方圖。