專利名稱：一種用于服裝視覺檢測的智能衣架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及服裝衣架領(lǐng)域，特別是涉及一種用于服裝視覺檢測的智能衣架。
背景技術(shù)：
服裝成衣檢驗是服裝質(zhì)量控制中的一個重要環(huán)節(jié)，它可以有效發(fā)現(xiàn)布料疵點、尺寸不良和縫線不良等諸多服裝制作缺陷。目前服裝檢驗主要依賴人工完成。人工檢驗有很多弊端，例如工人眼睛容易疲勞，造成漏檢或誤檢；工人勞動強(qiáng)度大，造成眼部疾患；自動化程度低，速度慢。將計算機(jī)視覺檢測弓I入服裝成衣檢驗，不僅可提高檢測速度，降低勞動成本，而且可以充分發(fā)揮計算機(jī)視覺系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使服裝成衣的檢驗更加精確、一致和有效，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。將計算機(jī)視覺應(yīng)用于服裝成衣檢驗領(lǐng)域，需要一種智能衣架，這種衣架展開前，能方便地使服裝穿戴到衣架上；衣架展開時，能夠?qū)⒎b在展開成一個平面，便于檢測圖像的獲??；衣架回縮后，可以順利取下已檢服裝。從廣義范圍，將用于撐掛服裝的所有機(jī)械結(jié)構(gòu)都稱為衣架。這種廣義上的衣架主要有以下四類(1)用于服裝儲存用的衣架，例如家用普通衣架；(2)晾衣用衣架；(3)用于服裝展示的假體模特；(4)用于服裝研究的假人。以上所述四類衣架大多結(jié)構(gòu)簡單，且都缺少力與位置的智能控制系統(tǒng)，不能直接應(yīng)用于我們要研究的服裝視覺檢驗系統(tǒng)。例如2001 年05月23日公開的中國專利“充氣模特式衣架”(CN2430907)，是一種服裝懸掛展示裝置， 功能類似普通衣架，不具有智能調(diào)節(jié)性，不適用于工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)檢測使用；2003年03 月26日公開的的中國專利“智能晾衣架”(CN1405398)，是利用遠(yuǎn)程控制或者接收傳感器信息來控制衣架伸出陽臺或者收回陽臺；2009年03月25日公開的中國專利“用于服裝壓力測試的關(guān)節(jié)可調(diào)節(jié)式女性上體軟體假人”(CN101390671)，可以模仿女性上體的各種活動形態(tài)，但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本較高，且主要用于展示服裝和測試穿著后的服裝對皮膚的壓力。 目前國外也缺少用于服裝檢測的智能衣架的相關(guān)專利申請，例如申請?zhí)枮?0/822，241的美國專利“Smart Hanger System”，它的特點是能夠記錄服裝的最后清洗日期、最后穿著日期、穿的次數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于服裝視覺檢測的智能衣架，能夠很好地將服裝撐起為一個平面。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種用于服裝視覺檢測的智能衣架，包括兩個肩支撐、兩個臂支撐和兩個肋支撐，所述的臂支撐包括臂支板和可伸縮臂支架；所述的肩支撐、臂支板和肋支撐一端通過關(guān)節(jié)軸心相互連接；所述的肋支撐、肩支撐和臂支板上均設(shè)有壓力傳感器；所述的臂支板未與所述的肩支撐與肋支撐相連的一端與所述的可伸縮臂支架相連；所述的肋支撐未與所述的肩支撐和臂支板相連的一端安裝在基座底部的滑槽內(nèi)，并形成左右對稱的衣架結(jié)構(gòu)；所述的兩個肋支撐通過第一傳動機(jī)構(gòu)與第一電機(jī)相連；所述的第一電機(jī)能帶動所述的兩個肋支撐在所述的基座底部的滑槽內(nèi)滑動；所述的兩個肩支撐通過第二傳動機(jī)構(gòu)與第二電機(jī)相連；所述的第二電機(jī)能帶動所述的兩個肩支撐繞各自的關(guān)節(jié)軸心轉(zhuǎn)動；所述的兩個臂支板通過第三傳動機(jī)構(gòu)與第三電機(jī)相連；所述的第三電機(jī)能帶動所述的兩個臂支板繞各自的關(guān)節(jié)軸心轉(zhuǎn)動；所述的第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)和壓力傳感器均與控制器相連。所述的第一傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪機(jī)構(gòu)和絲桿；所述的第一電機(jī)通過所述的齒輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述的絲杠轉(zhuǎn)動；所述的絲杠兩端的螺紋旋向相反；所述的絲杠兩端通過螺母分別與所述的兩個肋支撐相連。所述的第二傳動機(jī)構(gòu)為帶輪和皮帶。所述的第三傳動機(jī)構(gòu)為帶輪和皮帶。所述的可伸縮臂支架由多根連桿通過鉸接的方式連接成可伸縮的結(jié)構(gòu)；所述的可伸縮臂支架一端與氣缸相連；所述的氣缸用于控制所述的可伸縮臂支架的伸展和收縮。所述的左右對稱的衣架結(jié)構(gòu)為內(nèi)部中空的框架結(jié)構(gòu)。所述的肩支撐和臂支板均由一塊金屬板制成；所述的肩支撐和臂支板與服裝貼合的表面均為圓弧曲面。所述的壓力傳感器為柔性陣列式壓力傳感器，且壓力傳感器的信息與衣架的運動信息融合能夠反映服裝的撐起質(zhì)量。有益效果由于采用了上述的技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點和積極效果本發(fā)明能夠很好地將服裝撐起為一個平面，使得視覺檢測系統(tǒng)能夠檢驗服裝的疵點， 縫線不良、尺寸不良等缺陷，這對提高服裝質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率，降低工人勞動強(qiáng)度非常有意義。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明中第二傳動機(jī)構(gòu)和第三傳動機(jī)構(gòu)的示意圖；圖3是本發(fā)明中臂支架展開時的示意圖；圖4是本發(fā)明中臂支架收縮時的示意圖；圖5是本發(fā)明的控制系統(tǒng)原理圖；圖6是本發(fā)明的控制流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。本發(fā)明的實施方式涉及一種用于服裝視覺檢測的智能衣架，如圖1所示，包括兩個肩支撐1、兩個臂支撐和兩個肋支撐4。臂支撐包括臂支板2和可伸縮臂支架3，肩支撐1、 臂支板2和肋支撐4 一端通過關(guān)節(jié)軸心相互連接，肋支撐4、肩支撐1和臂支板2上均設(shè)有
4壓力傳感器(圖1中叉號表示傳感器的安裝位置)。臂支板2未與肩支撐1與肋支撐4相連的一端與可伸縮臂支架3相連。肋支撐4未與肩支撐1和臂支板2相連的一端安裝在基座5底部的滑槽內(nèi)，并形成左右對稱的衣架結(jié)構(gòu)。兩個肋支撐4通過第一傳動機(jī)構(gòu)與第一電機(jī)8相連，第一電機(jī)8能帶動兩個肋支撐4在基座底部的滑槽內(nèi)滑動。兩個肩支撐1通過第二傳動機(jī)構(gòu)與第二電機(jī)相連，第二電機(jī)能帶動兩個肩支撐1繞各自的關(guān)節(jié)軸心轉(zhuǎn)動。兩個臂支板2通過第三傳動機(jī)構(gòu)與第三電機(jī)相連，第三電機(jī)能帶動兩個臂支板2繞各自的關(guān)節(jié)軸心轉(zhuǎn)動。第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)和壓力傳感器均與控制器相連。服裝穿戴到本發(fā)明上后，用電機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動肋支撐、肩支撐、臂支撐運動，將服裝展開，當(dāng)壓力傳感器測得的壓力值達(dá)到設(shè)定值時，就停止運動，攝像頭讀取服裝的圖像，讀取完畢后，各種支撐復(fù)位，回到初始位置，方便取下服裝。其中，壓力傳感器的信息與衣架的運動信息融合能夠反映服裝的撐起質(zhì)量。 如圖1所示，本發(fā)明中的第一傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪機(jī)構(gòu)和絲桿，第一電機(jī)8通過齒輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動絲杠7轉(zhuǎn)動，絲杠7兩端的螺紋旋向相反，并通過螺母6和螺母9分別與兩個肋支撐4相連，因此絲杠7旋轉(zhuǎn)后可通過螺母6和螺母9帶動一對肋支撐4在基座5的滑槽中向兩側(cè)伸展或者向內(nèi)回收，實現(xiàn)服裝軀干部分的伸展與回收。如圖1及圖2所示，由第二電機(jī)18和第三電機(jī)28分別通過各自的傳動機(jī)構(gòu)帶動一對肩支撐和一對臂支撐的轉(zhuǎn)動。第二傳動機(jī)構(gòu)為帶輪和皮帶。其具體傳動過程如下第二電機(jī)驅(qū)動的帶輪19通過皮帶20驅(qū)動帶輪21旋轉(zhuǎn)，帶輪21通過皮帶23驅(qū)動帶輪24旋轉(zhuǎn)，帶輪24通過皮帶25驅(qū)動帶輪26旋轉(zhuǎn)，帶輪26驅(qū)動肩支撐1繞關(guān)節(jié)軸心轉(zhuǎn)動，同時，帶輪19通過其上的輪齒及帶輪17上的輪齒相互嚙合，從而直接驅(qū)動帶輪17運動，帶輪17利用皮帶16驅(qū)動帶輪15轉(zhuǎn)動，帶輪15通過皮帶13驅(qū)動帶輪12轉(zhuǎn)動，帶輪12利用皮帶11 驅(qū)動帶輪10轉(zhuǎn)動，帶輪10驅(qū)動另一側(cè)的肩支撐轉(zhuǎn)動。其中，帶輪23和帶輪12裝配在肋支撐的底部。圖中，第一連板27、第二連板22、第三連板29、第四連板14的作用是安裝軸并確定各個帶輪間的軸線間距離，第一連板27與第二連板22之間的夾角、第三連板29與第四連板14之間的夾角可以隨一對肋支撐的運動自動調(diào)整。第三傳動機(jī)與第二傳動機(jī)構(gòu)相同， 同樣采用帶輪和皮帶的組合，故第三電機(jī)28驅(qū)動臂支撐轉(zhuǎn)動的傳動原理與第二電機(jī)18驅(qū)動肩支撐轉(zhuǎn)動的原理完全相同，相應(yīng)連板的作用也與上述連板的作用相同，因此不再贅述。 圖2中點劃線表示以點劃線為旋轉(zhuǎn)軸線的兩個皮帶輪裝配在同一根軸上，安裝在同一根軸上的兩個帶輪可以分別利用其內(nèi)部的軸承繞軸轉(zhuǎn)動，互不干擾。上述所用的皮帶均為同步
市ο可伸縮臂支架由多根連桿通過鉸接的方式連接成可伸縮的結(jié)構(gòu)，可伸縮臂支架一端與氣缸相連，氣缸用于控制所述的可伸縮臂支架的伸展和收縮。其具體結(jié)構(gòu)如圖3所示， 臂支架3由氣缸35及多根第一連桿33、第二連桿31、第三連桿34用第一鉸接軸30、第二鉸接軸32、第三鉸接軸27連接起來構(gòu)成。其中，第二連桿31上有滑槽，可以使得第三鉸接軸27在滑槽中滑動。通過氣缸35的伸縮就可以控制臂支架3的伸縮，收縮后的形狀如圖 4所示。氣缸35的伸縮通過電磁換向閥控制，氣源為空氣壓縮機(jī)提供的恒壓氣源。圖3左上角的虛線框表示臂支板2相對臂支架3的位置。將臂支板2、臂支架3連接裝配在一起， 當(dāng)支架展開時，第一連桿33與第二連桿31組成的框架就可將服裝袖部展成一個平面。本發(fā)明中左右對稱的衣架結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，用金屬材料制成，剛度高，內(nèi)部中空，便于安裝皮帶、絲杠等傳動裝置。肩支撐和臂支板均由一塊金屬板制成，肩支撐和臂支板與服裝貼合的表面均為圓弧曲面，寬度以能夠放置壓力傳感器為宜。壓力傳感器為柔性陣列式壓力傳感器，它具有良好的柔韌性，能夠彎曲甚至折疊，可以測量任意兩個柔性或者柔/ 剛性表面的接觸面的壓力和應(yīng)力信息。
如圖5所示，控制系統(tǒng)主要包括控制器，A/D轉(zhuǎn)換器，D/A轉(zhuǎn)換器，各個傳感器和電機(jī)，其連接關(guān)系見圖5。由此可見，機(jī)構(gòu)被控節(jié)點間的通訊采用CAN總線進(jìn)行，整體運動規(guī)劃由一套智能控制系統(tǒng)完成，其控制器能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的多目標(biāo)協(xié)同控制以確保運行的高穩(wěn)定性、精確性、快速性?？刂破髁鞒虉D如圖6所示，首先系統(tǒng)初始化，掃描待檢查的服裝標(biāo)簽，計算機(jī)根據(jù)輸入服裝信息，自動計算智能衣架的運動規(guī)劃數(shù)據(jù)。然后將此數(shù)據(jù)傳給智能控制系統(tǒng)，智能系統(tǒng)包括了衣架運動信息與服裝壓力信息融合的智能信息處理功能。智能控制系統(tǒng)根據(jù)運動學(xué)模型計算出各個電機(jī)的控制指令，并通過反饋實現(xiàn)快速、穩(wěn)定的控制。當(dāng)服裝被展示達(dá)到設(shè)定時間后，自動收回方便取衣。不難發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明將機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于衣架設(shè)計，利用傳感器、電機(jī)以及相應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，進(jìn)行力位控制，將待檢服裝展開成一個平面，就可以方便進(jìn)行視覺檢測。這種衣架能夠控制位置，可將不同型號服裝平面地展開，能夠控制力，服裝展開后受到的拉伸力適中，能夠方便地放上和取下服裝，服裝展開后能夠保持展開狀態(tài)若干秒，展開過程平穩(wěn)、快速，整個運行過程具有自動性、智能性。因此本發(fā)明能夠很好地將服裝撐起為一個平面，使得視覺檢測系統(tǒng)能夠檢驗服裝的疵點，縫線不良、尺寸不良等缺陷，這對提高服裝質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率，降低工人勞動強(qiáng)度非常有意義。
權(quán)利要求
1.一種用于服裝視覺檢測的智能衣架，包括兩個肩支撐(1)、兩個臂支撐和兩個肋支撐(4)，其特征在于，所述的臂支撐包括臂支板(2)和可伸縮臂支架(3)；所述的肩支撐 (1)、臂支板⑵和肋支撐⑷一端通過關(guān)節(jié)軸心相互連接；所述的肋支撐(4)、肩支撐⑴ 和臂支板(2)上均設(shè)有壓力傳感器；所述的臂支板(2)未與所述的肩支撐(1)與肋支撐(4) 相連的一端與所述的可伸縮臂支架(3)相連；所述的肋支撐(4)未與所述的肩支撐(1)和臂支板(2)相連的一端安裝在基座(5)底部的滑槽內(nèi)，并形成左右對稱的衣架結(jié)構(gòu)；所述的兩個肋支撐(4)通過第一傳動機(jī)構(gòu)與第一電機(jī)(8)相連；所述的第一電機(jī)(8)能帶動所述的兩個肋支撐(4)在所述的基座(5)底部的滑槽內(nèi)滑動；所述的兩個肩支撐(1)通過第二傳動機(jī)構(gòu)與第二電機(jī)(18)相連；所述的第二電機(jī)(18)能帶動所述的兩個肩支撐(1)繞各自的關(guān)節(jié)軸心轉(zhuǎn)動；所述的兩個臂支板(2)通過第三傳動機(jī)構(gòu)與第三電機(jī)(28)相連；所述的第三電機(jī)(28)能帶動所述的兩個臂支板(2)繞各自的關(guān)節(jié)軸心轉(zhuǎn)動；所述的第一電機(jī) (8)、第二電機(jī)(18)、第三電機(jī)(28)和壓力傳感器均與控制器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于服裝視覺檢測的智能衣架，其特征在于，所述的第一傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪機(jī)構(gòu)和絲桿(7)；所述的第一電機(jī)(8)通過所述的齒輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述的絲杠(7)轉(zhuǎn)動；所述的絲杠(7)兩端的螺紋旋向相反；所述的絲杠(7)兩端通過螺母分別與所述的兩個肋支撐(4)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于服裝視覺檢測的智能衣架，其特征在于，所述的第二傳動機(jī)構(gòu)為帶輪和皮帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于服裝視覺檢測的智能衣架，其特征在于，所述的第三傳動機(jī)構(gòu)為帶輪和皮帶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于服裝視覺檢測的智能衣架，其特征在于，所述的可伸縮臂支架(3)由多根連桿通過鉸接的方式連接成可伸縮的結(jié)構(gòu)；所述的可伸縮臂支架一端與氣缸相連；所述的氣缸用于控制所述的可伸縮臂支架的伸展和收縮。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于服裝視覺檢測的智能衣架，其特征在于，所述的左右對稱的衣架結(jié)構(gòu)為內(nèi)部中空的框架結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于服裝視覺檢測的智能衣架，其特征在于，所述的肩支撐 ⑴和臂支板⑵均由一塊金屬板制成；所述的肩支撐⑴和臂支板⑵與服裝貼合的表面均為圓弧曲面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于服裝視覺檢測的智能衣架，其特征在于，所述的壓力傳感器為柔性陣列式壓力傳感器，且所述的壓力傳感器的信息與衣架的運動信息融合反映服裝的撐起質(zhì)量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于服裝視覺檢測的智能衣架，包括兩個肩支撐、兩個臂支撐和兩個肋支撐，臂支撐包括臂支板和可伸縮臂支架；肩支撐、臂支板和肋支撐一端通過關(guān)節(jié)軸心相互連接；肋支撐、肩支撐和臂支板上均設(shè)有壓力傳感器；臂支板未與肩支撐與肋支撐相連的一端與可伸縮臂支架相連；肋支撐未與肩支撐和臂支板相連的一端安裝在基座底部的滑槽內(nèi)，并形成左右對稱的衣架結(jié)構(gòu)；第一電機(jī)能帶動兩個肋支撐在基座底部的滑槽內(nèi)滑動；第二電機(jī)能帶動兩個肩支撐繞各自的關(guān)節(jié)軸心轉(zhuǎn)動；第三電機(jī)能帶動兩個臂支板繞各自的關(guān)節(jié)軸心轉(zhuǎn)動；三個電機(jī)和壓力傳感器均與控制器相連。本發(fā)明能夠很好地將服裝撐起為一個平面，使得視覺檢測系統(tǒng)能夠檢驗服裝的缺陷。
文檔編號D06H3/02GK102221555SQ201110108249
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者丁永生, 李海海, 王海濤, 竇易文, 郝礦榮, 郭崇濱 申請人:東華大學(xué)