发明名称 一种控制电子花样机进行人字缝的方法
摘要 本发明提供了一种控制电子花样机进行人字缝的方法。本发明首先对组成花样的若干直线段、圆弧、圆和自由曲线分别生成人字缝的数据;其次将整合后得到的人字缝花样数据文件存入电子花样机的电控系统;电控系统读出用户选中的花样数据文件,反向解析出花样数据来控制X轴步进电机和Y轴步进电机配合主轴伺服电机运行。本发明生成的花样数据针距平滑,无特别大或特别小的针距使得花样机运行平稳,大大减少了噪音和振动,缝纫效果好。读出花样文件时不是像传统花样文件那样进行复杂的位运算才能得到XY轴方向的增量,而是直接读出花样数据即可,花样点相对坐标,指示了画框相对机针的运动矢量。
申请公布号 CN103074741A 申请公布日期 2013.05.01
申请号 CN201210532837.1 申请日期 2012.12.11
申请人 中国船舶重工集团公司第七〇五研究所 发明人 石聿炜;梁敏;窦渭江;常铎;严由嵘;孙开锋
分类号 D05B21/00(2006.01)I 主分类号 D05B21/00(2006.01)I
代理机构 西北工业大学专利中心 61204 代理人 陈星
主权项 1.一种控制电子花样机进行人字缝的方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤1:建立人字缝花样数据文件:所述人字缝花样数据文件包括头文件、关键点数据和花样数据;所述花样数据通过以下步骤产生:步骤1.1:将花样分割为依次相连的若干段基本几何图形,所述基本几何图形包括直线段、圆弧、圆和自由曲线,其中决定直线段、圆弧、圆和自由曲线的若干个点的数据为关键点数据;步骤1.2:以人字缝的送量的1/2为针距对基本几何图形进行离散化,获得基本花样数据,用向量表示如下:<maths num="0001"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>x</mi><mi>j</mi></msub><mo>+</mo><mi>i&Delta;</mi><msub><mi>y</mi><mi>j</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>0,1</mn><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>T</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>N为花样离散后的数据点个数;步骤1.3:按照以下步骤生成人字缝花样数据:①求每一个向量的单位向量:<maths num="0002"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mover><mi>e</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mi>x</mi><mi>ej</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>iy</mi><mi>ej</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>0,1</mn><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>T</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>②计算出偏转单位向量:分三种情况:a)人字缝是靠前进方向的左侧<maths num="0003"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mover><mi>e</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>e</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>*</mo><msup><mi>e</mi><mrow><mi>i</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>%</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>&pi;</mi><mo>/</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>0,1</mn><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>T</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>b)人字缝是靠前进方向的右侧<maths num="0004"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mover><mi>e</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>e</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>*</mo><msup><mi>e</mi><mrow><mo>-</mo><mi>i</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>%</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>&pi;</mi><mo>/</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>0,1</mn><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>T</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>c)人字缝在前进方向居中<maths num="0005"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mover><mi>e</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>e</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>*</mo><msup><mi>e</mi><mrow><mi>i</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>%</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>&pi;</mi><mo>/</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>0,1</mn><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>T</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>③计算出偏转向量:分两种情况:a)人字缝是靠前进方向的左侧或右侧<maths num="0006"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>e</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>*</mo><mi>h</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>0,1</mn><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>T</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>h为人字缝高度b)人字缝在前进方向居中<maths num="0007"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>e</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>*</mo><mi>h</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>0,1</mn><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>T</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>④计算出原始花样数据的绝对坐标:<maths num="0008"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>+</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>T</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>⑤计算出人字缝花样数据的绝对坐标:分两种情况:a)人字缝是靠前进方向的左侧或右侧<maths num="0009"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>+</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>2</mn><mi>k</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>k</mi><mo>=</mo><mn>0,1</mn><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mrow><mo>(</mo><mrow><mo>(</mo><mi>T</mi><mo>-</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow><mo>/</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>b)人字缝在前进方向居中<maths num="0010"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>+</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>0,1</mn><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>T</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>⑥计算出人字缝花样数据相对坐标:将人字缝花样数据的绝对坐标写成<maths num="0011"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mover><mi>p</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mi>x</mi><mi>j</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>iy</mi><mi>j</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>0,1</mn><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>T</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>则人字缝花样数据相对坐标为<img file="FDA00002567965200032.GIF" wi="445" he="378" />步骤2:将步骤1所得的花样数据文件存入电子花样机的电控系统;步骤3:电子花样机的电控系统按照花样数据文件控制X轴步进电机和Y轴步进电机配合主轴伺服电机运行缝纫人字缝花样。
地址 710075 陕西省西安市高新开发区高新一路18号