[发明专利]一种羽毛球羽毛片智能化加工系统及方法

说明书

一种羽毛球羽毛片智能化加工系统及方法，该系统包括：一图像采集系统，一能量流裁切系统，以及一主控中心，所述图像采集系统获取一天然羽毛的预定数目的参数数据，所述主控中心提供一个或多个裁切模型，所述参数数据与所述主控中心的预定裁切模型匹配后，所述主控中心发送指令给所述能量流裁切系统，以针对所述天然羽毛进行裁切，从而得到符合用于制作羽毛球的羽毛片。

技术领域

本发明涉及一种羽毛球羽毛片智能化加工系统及方法，特别涉及一种羽毛自动识别和裁切系统及方法。

背景技术

羽毛球运动是一种深受人们喜爱的运动。然而，羽毛球的生产工艺和流程自诞生起近两个世纪以来没有发生较大改变，绝大多数现代羽毛球制备方法仍沿用以人工为主导、机械为辅的生产方式。传统羽毛球的制备过程可概括为制羽毛片毛-制球头-组合三个工艺过程，由于制作一个好的羽毛球要求切割出来的毛片具有尽量相同的形状、长度和重量，因此将羽毛原毛裁切加工成羽毛片这一制毛加工过程是三个工艺中最关键的工艺。传统的羽毛片裁切方法是使用固定凹凸模具的冲床进行冲制。首先，二手分别将自然弯曲的羽毛拉直，平放到凹模表面，裁切工依自己眼睛目测出羽毛杆的粗细，以估计出裁切羽毛片位于羽毛上的位置。由于羽毛原毛具有不同的弯度和弓度，用这种方法裁切出羽毛片后，会恢复羽毛自然状态下的弯度和弓度，因而会出现较大的长度和形状上的较大差异。此外，由于冲制过程通常是用人的眼睛来确定切割位置，还会导致羽毛杆粗细不均的问题。为了保证羽毛球制品的一致性以保障其品质，用传统方式裁切出来的羽毛片还需要经过人工目测来进一步分拣，人工分拣方法劳动强度高，检测结果随机性大，随着羽毛球需求量的逐年上升，人工成本也越来越高，提高制毛工艺中的自动化水平已成大势。

现在市面上出现的三段式羽毛球，它是由短羽毛片+人造植毛架+球头三部分组成，人造植毛架具有代替传统羽毛球部分毛杆的作用，因而它可以采用比传统羽毛球的毛杆短得多的短羽毛片，而短羽毛片植入人造植毛架的植毛管中，植毛管的尺寸的一致性非常好，所以要求短羽毛片所植入其中的毛杆的尺寸(粗细)与植毛管的尺寸相匹配，植入其中的多根毛杆不但要粗细均匀，而且，其尺寸还得和植毛管相当。也就是说，三段式羽毛球由于使用了一致性很高的人造植毛架，它对短羽毛片的一致性一要求，比传统羽毛球对羽毛片一致性的的要求更高。

上面已提到，传统羽毛裁切时，用两手将自然弯曲的天然羽毛拉直，同时，用眼睛估计羽毛杆粗细来确定羽毛裁切位置，再利用凹凸模具将羽毛片裁切下来，而羽毛球上的羽毛片的毛尖，始终处于悬空状态，因而，羽毛球上的羽毛片会恢复到自然状态下的弯度和弓度，而导致所裁切的羽毛片长短不一。因此，更易导致理论上一致性非常好的三段式羽毛球，它的一致性反而因短羽毛片的一致性差异而表现出一致不好的结果。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种羽毛球羽毛片智能化加工系统及方法，其结合了视觉测量技术和能量流裁切技术以自动化地实现羽毛识别和裁切，从而方便天然羽毛的加工和处理。

本发明的另一目的在于提供一种羽毛球羽毛片智能化加工系统及方法，其在羽毛识别、立体定位、裁切时，所述羽毛的一端被固定，而另一端始终处于悬空状态，羽毛在整个过程中，与它处于自然状态的弯曲状况一致，羽翼部分，与其在羽毛球上的弯曲状态一致。整个过程，羽毛片的整段毛杆没有被拉扯和压迫而处于自然状态。

本发明的另一目的在于提供一种羽毛球羽毛片智能化加工系统及方法，其在羽毛识别、立体定位、裁切时，所述的羽毛的一端被固定，而另一端始终处于悬空状态，整个过程，羽毛片的整段毛杆没有被拉扯和压迫而处于自然状态，所以，相同弯度、相同弓度的羽毛片的两端点的直线距离一致，不同弯度、不同弓度的羽毛片两端点间的直线距离也一致。

本发明的另一目的在于提供一种羽毛球羽毛片智能化加工系统及方法，羽毛在被裁切前，事先对所需羽毛片位于羽毛上的段落进行立体定位，并对被定位的段落进行识别后，才开始裁切。