Способ измерения рисунка,нанесенного на криволинейную поверхность обувной колодки
Изобретение относится к обувной нромьнилеиности и предна;}начено для и.чмерения и кодирования координат поверхности обувных колодок и рисунка на ней при автоматизированном проектировании обуви с номощью ЭВЛ. Целью изобретения является упрон1ение н повьинение точности и пов1 1шение удобства при автоматическом измерении рисунка, нанесенного на колодке. lU .ib достигается за счет разделения точек онреде- .ления наличия рисунка н измерения новсрхности. нричем для индикации наличия рисунка используют бесконтактный способ, а д,1я измере1П1я координат контактный. Способ предусматривает определение наличия рисунка с последуюпи1м измерением координат поверхности в той же точке, где бы,т обнаружен рисунок. Это возможно б,чагодаря тому, что точки оп)еделения смеп1ены относительно друг друга по маршруту обхода поверхности на известное и неизменное ра(.-- стояние. Способ допускает измерение поверхности с изме)епием рисунка, изме 1епие т(),1ько рисунка, определение координат рисунка путем интерполяции точек и.(меренно1) нове хности. Способ может бьггь реа,1изован на базе известньгх устройств д,1я автоматического измерения колодок с ии(|)ров1)1м выходом. 2 и, 1. «о (Л со ьо со О5
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU0„1329760 А 1 (50 4 А 4, 3 D 1, 04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (:» ру ) rqq
Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2! ) 3999189(>31-12 (22) 30.12.85 (46) 15.08.87. Бюл. № 30 (71) Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им. С. М. Кирова (72) А. Г. Комиссаров (5;3) 685.;31.051.23 (088.8) (56) Замарашкии Н. В., Комиссаро»з А. Г., Лебедев Г. В. Средства для автом»тического обмера обуBHtlx коloloK и TENT»ëåé обуви. — Кожевеиио-обувиая Ill)ol(tt.ltll. иность, 1983, ¹ 7. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РИСУНКА, НАНЕСЕННОГО НА КРИВОЛИНЕ11НУ)О
ПОВГ PX НОСТЬ ОБУВНОЙ КОЛОД)(, И (57) Изобретение относится к обувной цромышлеииости и пред)зазиачеио для измс реиия и кодирования коордии»т повер);ности обувны)(колодок и рисунка иа HEé при автоматизированном проектировании обуви с Iloмощьк):)ВМ. Цег!ьк) изобретения является упрощенис и повышение точности и повы»пеиис добства при автом»тическом изм.реиии рисунка, нанесенного Il» колодке. Пел», достигается за счет разделения точек опреде,н иия наличия рисунка и измерения ItoB(.р ности. причем для индикации и»личия рисуllк» исш)льзуK)T бескоит»ктиый (ïo(o6, »,I„,IH измсреиия координат контактный. Сп<нo()
lIð(. .1) сматривает îltðB;tåëåttè(и;)личия рисуик» с пс>след3к>щим измереиием коор.!ии»1 повс ))Ktto(. ти в той жс точке, гдс был оби(»р ж II рисунок. =)то возможно бл»год»ря том, lTo точки он рс д(. л(. и и я ри(. \ як)1 (. м(. lli(ll ы отиоситсльно друг (р г» по м»р<ируту обод» ш>вер. и<)сти и» извести<н и иеизм(ци<н р»(стояние. Способ.дону(K(t(. T измереlllt(повер,— ности с изме(н иием рисуик;», и.змс (и н»ц To. IhKO РИСУIIKI», ОПРЕДЕЛЕИИЕ KOOÐÄBB» à РИ l IIKtl путем интерполяции точек измс 1)(. ии<>й II()(зс рxиос ти. Спсн об можст бытt) ре;i, Ill to BI»ll
Il» баас изгн Tithing iстройсTB для »Bl(>it iтичс ского измерения колодок с lilt($)1)<) I»I)1 1
1»1» одом. 2 и.!.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1329760
Изобретение Отн(HT(. я к легкой промышленности, а именно к области измерения обувных колодок и молелей для целей автоматизированного проектирования обуви с помощью 3ВМ.
He»b изобретения — упро(цение и повышение точности измерения за счет разделения точек определеHèÿ í(lличия рисунка и измерения поверхности.
На фиг, 1 изображена схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 — пример использования способа в конструкции универсальной координатно-измерительной машины с цифровым отсчетом координат.
Устройство, реализу ющее предлагаемый способ включает узел ) базирования и закрепления кололки 2 с 15О.(можностью продольного перемещения В направляю(цих 3.
Привод 4 для придания вра(цательного лвижения колодке 2 и,(атчик 5 угloBolo перемещения закрсплены на узле 1. Узел 6 для измерения величины радиус-вектора заостренным щупом 7 соединен с преобразователем 8 перемещеHHH коЛ, на выходе
KoTopoIо полхчается значение величины радиус-вектора в цифровом Виде. Датчик 5 соединен с преобразователем 9 перемещение кол, на выходе которого получается значение величины углового положения колодки в цифровом виде. Блоки 8 и 9 соелинены с блоком 10 регистрации, который производит опрос и запись измеряемых координат. Блок ll управления приводом соединен с приводом 4. Индикатор 12 наличия рисунка закреплен таким образом, что его оптическая ось проходит нормально к оси вращения колодки 2, причем ось измерения радиус-вектора 7 пересекается с оптической осью инликатора 12 в точке, лежащей на оси вращения коло 1KII и поl углом ч.
Инликатор 12 имеет Оптоэлектронный фотодатчик 13, который соединен с усилителем 14, снабженным сxeìoé автоматической регулировки усиления. Усилитель 14 соединен с компаратором 15, который соединен с управляющим входом запоминающего регистра 16, а информационный Вход регистра 16 соединен с блоком 9. Выхол блока 16 соелинен с блоком 17 сложения, который соелинен со схемой 18 сравнения и с блоком 11 управления приводом. Схема 17 сложения производит вычисление суммы входного сигнала с величиной я. Схема 18 сравнения соединена с управляющим входом блока 10 регистрации и с выхолом блока 9. Устройство снабжено источниками 19 света для равномерного освещения тела колодки рассеяным светом со стороны индикатора 12.
На поверхности колодки 2 нанесена линия рисунка, которая пересекает оптическую ось индикатора 12 в точке Л.
Устройство работает следующим образом.
Колодка 2 приводится во вра(цательное движение с помо(цью привода 4, на выходе
4, 30
5
1О
25 блока 9 присутствует T(. ку(цее значение углового положения коло;(ки. При пересечении линии рисунка оптической осью индикатора 12 (в точке P) происходит затемнение фотодатчика 13, что приводит к перепаду уровня сигнала датчика 13.:-)тот сигнал усиливается усилителем 14 и подается на компаратор 15, который срабатывает при Ilpeвышении некоторого порогового значения.
Порог срабатывания v«T;»IBBливается в зависимостии оТ чуВствитс . 1 ь пост и фотод(1тчи ка и уровня освещенности колодки. Лвтох(атическая pc(óëèðîâêà усиления усилителя 14 необхолима .(ëÿ компенсации изменения об(цего уровня осве(ценности, Обхсловленного криволинейной поверхностьк). Сигнал компаратора 15 поступает на управляю(ций вход
«Запись» запоминающсго регистра 16. При этом происходит запись В регистр 16 значения Выходного сигнала с блока 9, соответствх to(()eГО 3 Г.»ОВО(3(3 полож(пню колОДки В момент индикации рисунка в точке P. Записанное в регистрс 16 чис.(О ш)лается на схему с.»ож(ния, Гд(. ВЫ3(исля(тся сумам(а ВхОдноГО
Ч ИСЛ (1 И (ИСЛ (1, OOTt5E TEТ(5Х K) II((. ГО Ъ (.(У IIOBOрота x.. -)та Величина Вычисляется по форМ У.!Е
I Ä(I И и Д (К 3:, (O () I (3 E I (I (3 3, (О П 1 И И Х (. I O130 H
K O O P. 1, И и (l Т (., угловое положс нпс колодки в момент оонаружения (индикации) наЛИЧИЯ РИСХ НК(1; а, — Beличина смс Ittet(IIH I(o угловой коорлинате, причем а =x (х -- угол между оптической осью индикатора и направлени(л(и 5мерения радиусвектора ) и подается в качестве установочного числа
В режиме позиционирования на блок 1! управления приводол(. В режиме позиционирования привол 4 приводит колодку в угловое положение, равное установочному числу (т. е. отличающееся От положения инликации на угол и). Схема 18 совпадения выдает сигнал при совпадении 4 с выхода 17 и показаний углового положения колодки с выхода 9. По сигналу схемы 18 регистратор 10 производит запись координат точки P.
Обхо;(я колодкх по поперечным сечениям, можно зафиксировать координаты точек, принадлежащих рисунку В ((лоско TH измерения сечений.
ЗТО жс устроиство позволяет совместить измс ренис поверхности и и:(менение рисунка одновременно. В этом случае происходит обмер колодки с некоторым шагом подачи привода 4 и с периодической регистрацией координат на блоке 10. Сигнал блоков 15 — 17 используется для позиционирования между ближайшими точками измерения по (пагу, а сигнал схемы 18 сопровожлает регистрацию координат точки рисунка специальными мет! 82! )7(>< ками в ко (е, которые нозволяк>т <>гличать точки рисунка от точек ш>верхности.
В случае нрименения .=?ВМ для обработК И Д 3 Н 11 Ы Х И 1 М Е P (Н И Я Т P (T ЫЮ К О O P .1 И Н 3 T X (радиус-век1«р) To÷ñ к рисунка можно онределять путем интерполяции. При атол< ш иснользук)тся бл<жи 1(), 17, !8, à Bhlxo;I, блок»
15 подается н» управляю!ций вход б loh» 10 ((!)и!1 1 llóíê(è )).
Уст()ойство работает следую!цим 06p».foxf.
Колодка 2 приводится во вращ»тельное движение, а регистратор 10 производит 1»пись теKvlllHx координат радиус-нек)ора (блок 8) и угла поворота (б.toh 9) с >икоторым шагом. При нро.<ождении через оптическую ось линии рисунка сигнал с блок» 15 вызывает регистрацик> углового положения с выхода блока 9 независимо от состояния блока 8. Эта регистрация прои:(водится на блоке 10 с соответствукнцей меткой.
Если точка, нринадлеж»шая рисунку, не совпадает с измеренными To÷ê»ëfè, ее н»ходят из уравнения
R,,= F(((ГД(> R)> 3 El » EC II И(f)» 1И Л С вЂ” Ht Kl О f)» B I О 1K(, принадлежащей рис?нку;
F фунKция, интерполирую!ц»я I Устройс1 во flo фиг. можно вать Tакже и с другими измерите,!E>flыми приборами, например, с обкатываю!цим ро. ликом, нри атом узел (> заменяют н» !цуll 20 с роликом. Н» фиг. 2 II(>K» е»н Ilf)ilxl(ис(!«льзон»ния способа в ко>итрукции универс»льн<>й координатно-измерительнoй машины с lièôровым отсчетом Koopäèí»ò. В направляю!цих 21 у(тг)новлена тр»верcd 22 с возможностью перел<еи!ения Ilo координате Х. В свок) очередь, в нацравляюн!«й тр3 B(>pet>l 2 > с возм ож н(>стью 1! pt x1<. 111(. ни я по координате 1 установлена к»ретк» 2:3 f13 которой уста н()в,lt. II If(>< II 20, (г!я измерения координаты Z. 11» h»p«rhc 28 установлен также ин(икатор 12 рисунка и осветителя 24. Оптическая ось индикатора 12 нараллельн» к<н>рдинате / и смен!ена от оси щупа 20 на расстояние (но координате ? . Индикатор 12 снабжен устройством, аналогичным но назначеник> блокам !4 18. Устройство работает следую!цим образом. Производится обмер цовер.(ности с рисункоM с обходом но сTðокам, параллельным оси Y. Регистрация точек рисунка tip<»i:1вочится аналогично работе устройств» но фиг. 1. При атом величину R 33меняют нг(» величиной l. координата углового но loiKC. ния соответствует координатс ?, а координата радиус-вектор» соответствует координате Z. При измерениях близ25 Ф<>р(1(г.га пз<)<>!>(т< н(<ч (.Нособ измерения рисунка, н»не(енн<)го и» криволинейнук> поверх!Н>сTI (>бувш>й ко,1«ДКII, ЗII(И ЙСЯ В ИЗ Vl(P(НИ И O.TНО И ИЗ 30 координ»т поверхности нри задаваемом взаимном нереме!цении И«верхи<)сги обл вной к<>лодки и !пупа но <>стальным к<н>рдинаг»м переме!пения с индикацией точек II«Bcpx НО(1 И, IIPH»» 1Л(>iK» IIIHX КОНТЛ РЛ РИС>>НКЛ, «).1(I><(г>«г<(ггйс-.<г т(м, чTo, с lft .1hto > Il 1)oil!<. HI!ß 35 и н<>вьгшения точности измерения 13 счет р;!з иления точек определения н»личия pu ? flh» и измерения иоверхностн, о(!рег!ег!як)т ll»1è»èc рисунка в точке, сме!ценной fl() м;!рн!руту обхода поверхности обувной Колодки на известную величину относительно Toчки, где производят измерение 1!овс рx нос I и !цупом, измеряют и запомни»к>т Tt. кугцие значения координат перел<с!цения в момент обнаружения наличия рисунка, ollloвр(м(нно производят взаимное перемен!ен(и 45 нов(. 1)xtlocTII обл внои колодки и ц(л 113 (. Н(>л1с рением координат точек цоверхн<>сти, 3 координ»Tû точки, принадлеж3IE(cit рисунк? измеряк>т в т<)чке. имек>щси зна и El!It коор11!El»т (и ремен(ения, р»ссчитани(и ll<) ф<>рЛIУ . .IЕ 50 зн»чение Ilo f-й координг!Те( зн»чение I-й координаты B мом(нг обнг!ружения рисунка в точке, cмеIIiBflf1OH ОТ ТОЧКИ ИЗЛ1ЕP(.НIIЯ IIOВЕРХности щу пом; и, вес!Ичина смещения tl<> г-и к<и)р 1»н»те точки обнаружения рисунк» отн<>сите. Il>Но 1<>чки измерения н<>верхнос)и Ili? н<>м. Г,(С .Л, 21,, 55 K< > f) и II(>. 1«ж(II Elf>l х, I if tl lilt f) lit t II к;! If. I II ! И,lll 5 бt>l! Ь лl он ьн((> М» kt 11 лl <1, It>El«I о h(>, I II и с 1 Вгl, lllllllil, > hifiE:If>EВ(1К)н!ИХ(H 11<1 (I,. (. (Иl l>lВ»НИ(ИифОРМ»ЦИИ ИЗ i»IIOXlllllilN)lilt О УСTР о Й с т в;! и Р о и i l3 o; I I f T (и н < и . 1 t. h 3 ih . (o E (> I f I xi t Р (ния точки 1!осе!едов;!Те)!ьtlo в норядк(i;lllllСИ f1èôÎÐÌ;!ЦИИ. Тг)кил(образом, предлаг»емый снос()6) нри сохрг)н(нии высокой производительно(ти и во(>л)о)кности автоматиз»ции позволяеT ш>выt èòü точность и наносить рисунки <)бычным спохобом, допуск»ет »втономное использо15 ванне (без )Б>Ч), а также позволяет вести измерение только линий, иринадл iK»llillx рисунк? (без измерения окрестной н<>верхности), и изл)ерять рисунок на обь(к(;!х, <>бк»тк» ко opl>lx роликом невозможн». 1!снользов»ние способа Ilo»Boля T повысить зффекгивность систел< г!втол<г!Ти.(ировг<нного IIpot. ктиров»ния при интер»ктнвном I р»фии ском проектировании и мо:1елиров»нии криволинейных простр»нственны, тел и <)6o1() I(К.! 329760 (.<><">;tt>t> t<.at,>! lip<>i<>p<>t><> I><. t; 3;»;< > 351(), / Тири,+, 3!?И. !!отписное HI!Ill !I I!1! осу вврств< нного t <»tt << t< >,t (:< .(:Р и<> ай<лик> изобретений и открытий 113()35. Мослвв, Ж 35, Рну>исквя нвб .:t 4, 5 I 1рои >t><>д< I t>< t(tt<> вол иГрвфине(t <>< нр<з
