[发明专利]轮廓量测装置及其控制方法

说明书

本发明提供一种轮廓量测装置及其控制方法，轮廓量测装置用以量测一鞋面的一轮廓，其包含机械手臂、回馈感测器及轮廓路径调整模块。机械手臂的量测单元沿初始轮廓路径抵靠鞋面位移，令鞋面对应产生位移量。回馈感测器连接量测单元，且回馈感测器感测记录位移量。而轮廓路径调整模块则连接机械手臂与回馈感测器，此轮廓路径调整模块依据位移量运算修正初始轮廓路径而产生预定轮廓路径，借以令量测单元沿预定轮廓路径位移。借此，透过机械手臂结合回馈感测器先读出鞋面的位移量，然后利用位移量来运算求得预定轮廓路径并判断异材质，进而增加打粗的精确性与效率。

技术领域

本发明是关于一种轮廓量测装置及其控制方法，特别是关于一种利用鞋面的位移量以决定轮廓以及判断材质的轮廓量测装置及其控制方法。

背景技术

鞋面路径在整个鞋子制程当中扮演着相当重要的角色，举凡打粗、刷胶或针车的制程里都会用到。因此，在进行全自动化的制鞋过程中，精确的鞋面路径是成功实现鞋子自动化制造的重要依据。

目前有一种已知技术，其为一种鞋底与鞋面粘合标线的三维测量系统及其三维测量方法，主要是利用三维扫描器自动化测量鞋底内面的三维结构，以形成供与鞋面三维表面数据整合运算的鞋底三维内面数据，达到应用于标示鞋底与鞋面粘合标线的目的。然而，此种技术须透过三维扫描器得到鞋面，其架设成本过高而且无法得知鞋面的材质与软硬度。

另有一种已知技术为鞋面打粗装置，其包括一机械手臂，机械手臂设有打粗组件，打粗组件包括伺服控制器、伺服马达、压力气缸和分气盒。伺服马达由伺服控制器控制，分气盒的入气口与供气装置通过管道连接，分气盒的出气口与压力气缸通过管道连接。伺服控制器、压力气缸均与控制中心电连接。其采用一控制中心，控制机械手配合打粗组件打粗，并通过装夹装置自动夹紧鞋楦头。打粗组件在接到控制中心指令后，机械手臂对鞋面打粗。然而，此种技术仍无法即时得知鞋面的材质与软硬度，故容易发生打粗过多或不足的现象。

就一般鞋面材料而言，其大部分均为软性材料，在打粗的过程中，打粗设备接触鞋面可能会使软性材料产生塌陷的现象，无法告知操作者究竟需要将打粗设备设定多深，才可开始沿鞋面外围跑。因此容易发生打粗过多或不足的现象。若打粗过多，虽粘性极佳，但在后续涂胶则容易产生溢胶的问题；相反的，若打粗太浅，虽不会溢胶，但粘性不够，无法让鞋底与鞋面完全粘合。鞋面的布料高低差无法透过一般的打粗装置得知，因此打粗效果不尽理想，往往需要多打粗几次才能克服。

由此可知，目前市场上缺乏一种能快速决定精确且理想的打粗路径以及即时判断材质的轮廓量测装置及其控制方法，故相关业者均在寻求其解决之道。

发明内容

因此，本发明提供一种轮廓量测装置及其控制方法，透过机械手臂结合回馈感测器先读出鞋面的位移量，然后利用位移量来运算求得预定轮廓路径并判断鞋面的材质，预定轮廓路径可用来打粗或上胶。此外，通过打粗时所得到的马达转矩或摩擦力亦可判断鞋面的材质。再者，利用恰到好处的平滑打粗路径可以更精确地打粗鞋面，不但能大幅地减少打粗过程所消耗的时间与成本，还可使打粗后的鞋面于后制过程中增加粘性且不会溢胶。另外，经由位移量以及预定轮廓路径的精确轮廓量测，能够使打粗的过程中避免发生打粗过多或不足的现象，同时可降低重复打粗的次数。此外，利用平滑的打粗路径可以让量测单元在打粗的过程当中预防瞬间过大的位移，不但可保护量测单元的使用寿命，还可降低鞋面被瞬间抵压破坏的机率。

依据本发明一方面的一实施方式提供一种轮廓量测装置，用以量测一鞋面的一轮廓。此轮廓量测装置包含机械手臂、回馈感测器以及轮廓路径调整模块。其中机械手臂包含量测单元，其可沿着一初始轮廓路径抵靠鞋面位移，令鞋面对应产生多个位移量。再者，回馈感测器连接量测单元，且回馈感测器感测记录位移量。至于轮廓路径调整模块则连接机械手臂与回馈感测器，此轮廓路径调整模块会依据位移量运算修正初始轮廓路径而产生一预定轮廓路径，借以令量测单元沿预定轮廓路径位移。