[发明专利]一种柔性材料曲面模板全自动缝制系统及方法

说明书

本发明公开了一种柔性材料曲面模板全自动缝制系统及方法，包括，曲面组件，其区分为第一层压板和第二层压板，所述第一层压板和第二层压板之间放置柔性材料裁片；移动组件，与所述曲面组件相连接，带动所述曲面组件移动，并与缝纫设备相配合；其中，所述第一层压板和所述第二层压板之间压制的柔性材料裁片，其缝头位置不在所述第一层压板和所述第二层压板之间，露在外面。本发明充分利用现有缝制机械设备，无需另外开发高难度的机械设备，实现了柔性材料的曲面缝制，以曲面组件约束和限制柔性材料的变形，与筒形缝纫机配合实现柔性材料的曲面缝制。

技术领域

本发明涉及服装缝制的技术领域，特别是一种柔性材料曲面模板全自动缝制系统及方法。

背景技术

柔性材料的全自动缝制机器、装备的开发，是无人化智能制造的关键技术，相关业界持续关注、研究已达50余年，但尚未有可以产业化应用的解决方案。

困难的核心在于两点：柔性材料的易变形性、柔性材料的曲面缝合。由于柔性材料的易变形性，在生产和生活中多被用来制造3D产品，比如服装、沙发套、座椅等；同时，也由于柔性材料的易变形性，其生产加工过程中的3D塑形必须借助人工操作才能达到目的。

随着智能生产概念的提出和相关技术的进步，柔性材料的全自动化缝制加工，一直以来是国际工业领域试图攻克的技术领域之一。欧盟于2001年左右启动了LEAPFROG项目，其目标之一即是致力于通过技术创新实现服装缝制全机器人化。该项目由Euratex(欧泰科)提出并主导，参与项目的有11个国家，35个合作组织和若干个财团。相关报道提及其试制成功全自动3D缝制机器人，可以完成夹克的全自动缝制。经深入调研和分析，其自动缝制机器人仅为概念机，没有产业应用价值。2016年9月，美国Software Automation公司宣称制造出了全自动缝制机器人Sewbot，并有视频显示其可以自动完成T恤衫的缝制。其基本原理是：将裁片硬化处理，缝制成型后，再用热水溶解掉硬化剂。该方案的缺陷在于：通过硬化处理柔性材料，便于实现抓取和缝制定位等操作；但是，纺织品的水洗过程不可控制，必将产生缩水、熨烫、环保、无法再识别控制等难题。同时，该案例只能缝制T恤衫等近平面化的服装款式，未涉及柔性面料的曲面缝制(如裤子的裆部曲线、上衣的袖窿曲线等)问题。

由此可见，以机器部分或者完全取代人工的构想，技术瓶颈在于柔性材料的特殊性质和曲面缝制如何实现两大问题。全自动缝制机器人技术属于世界柔性材料缝制界最前沿技术，尚未有成熟、稳定、高可靠度的解决方案。

现行服装模板技术，均采用平板式薄型PVC板制作，该型板材厚度适中，便于与缝机压脚、送布系统配合；模板夹持裁片后，通过控制系统在平面范围内移动模板，从而实现自动缝制工作。但是，目前的平面模板技术，只能在平面范围内工作，这主要是由于：1)PVC板材的硬挺度，不能支撑大面积的裁片；2)目前的缝纫机台板形式基本都是平面的。若要实现柔性材料的全自动加工，必然需要实现曲面的自动缝制，而曲面的自动缝制的基础是实现柔性材料裁片的可控制化和柔性材料预成型状态下的3D缝制。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有的技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明其中的一个目的是提供一种以曲面模板约束和限制柔性材料的变形，同时与筒形缝纫机配合实现柔性材料的曲面缝制的系统。