JP6991380B1

JP6991380B1 - 編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機

Info

Publication number: JP6991380B1
Application number: JP2021069386A
Authority: JP
Inventors: 裕盛林; 賢徳蔡
Original assignee: 佰龍機械廠股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2021-04-15
Filing date: 2021-04-15
Publication date: 2022-02-03
Anticipated expiration: 2041-04-15
Also published as: JP2022164107A

Abstract

【課題】従来の円形編み機は編み物の表面状態の検出結果から直すべき部分を判断できないという問題、玉揚げと同時に瑕疵を検出できないことに関連する問題を解決する。【解決手段】編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機であって、シリンダと、撮影モジュールと、情報処理装置と、エンコーダとを含み、撮影モジュールは玉揚げ中の編み物に対して撮影でき、撮影モジュールのカメラはシリンダに従って回転せず、カメラの撮影のタイミングは複数の撮影信号によって決定される。情報処理装置は撮影モジュールによって生成された複数の画像データを受信し、画像比較を行い、同じ垂線上に位置するこれらの画像データで連続的な２つに差異がある場合、編み機の状態を知らせる。シリンダの回転によってエンコーダは複数のパルス信号を生成し、エンコーダはこれらのパルス信号を撮影モジュール又は情報処理装置に出力し、受信側はこれらのパルス信号をカウントして撮影信号を生成させる。【選択図】図３

Description

本発明は、編み機の状態判断が可能な円形編み機に関し、特に、編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機に関する。

円形編み機の作業品質とは、言い換えれば編み物表面に瑕疵があるかどうかのことで、瑕疵の発生は円形編み機上の複数の編み針の摩耗状況に大きく関係している。複数の編み針で１本の下縁が多く削られた場合には、当該１本が所定の高さまで持ち上げられないため、ラッチ部が完全に広がらないこと、前の糸ループが処理されずに編み針が２本の糸で編み模様が誤ること、フック部が新しい糸に引っ掛からず編み物に穴が出来ることがある。また、複数の編み針で１本の上縁が多く削られた場合には、糸ループが抜けずに残ると編み物に穴ができ、編み上げたものに不自然の模様が現われること、糸ループがそれまでより小さくなり編み物に不自然の模様が現われることがある。

従来、編み物の品質検出に関する技術案が多くあり、例えば、特許文献１～８などの特許がある。これらの従来技術では編み作業の品質検出を行うのは円形編み機が編み上げた後で、編み物に瑕疵が見つかっても、円形編み機の複数の編み針のどちらを交換すべきか判断できないもので、そのため編み物に瑕疵が見つかった場合に、業界では円形編み機の全ての編み針を取り替えることが一般的な処理である。円形編み機は一般に編み針の数量が１５００～２６４０本で、一度に多くの編み針を取り外してそれぞれに状態評価を行うのは時間的に余裕がない。資源が無駄になり、生産コストが増える要因でもある。

上記のものの他にも、円形編み機において編み物の品質検出を行う技術案があり、例えば、特許文献９～１１がある。当該技術は編み物の品質検出に重点をおくもので検出結果と編み機の状態が関連付けられないため、編み物の品質の不具合を解消するために業者が全ての編み針を取り替える点で変わりはない。また、前記特許に係る技術案は、コンピュータが表面状態を認識して特徴学習を行わないと判断できないものである。実務上、円形編み機は１種の布地編み物だけを編むように設計されたものではなく、１種の布地を編み始めてから特徴学習を行うのは、当該布地の編み作業が終わっても特徴学習が終わらない恐れがあり、実際のニーズに合わない。また、当該布地を編み始める前に特徴学習を行う場合、本生産に入る前に、コンピュータの特徴学習のために円形編み機で予め大量の編み物を作らなければならず、業者にとって、大量の編み物を作って廃品として処分する分だけ生産コストが増えるため、実際のニーズにも合わない。

従来、編み物工場では編み機の作業をチェックするのが人力で行われており、これだけでは編み物の瑕疵は発見しにくく、瑕疵が生じた後も編み機が作業を続ける場合、玉揚げの後、編み物がまとめて品質検査されるまで瑕疵が発見できず、しかも瑕疵のある編み物は廃品として扱われるため、編み物工場にとって資源の無駄になる。

中国公開特許第ＣＮ１０２７７８４１４Ａ号中国公開特許第ＣＮ１０２９６７６０６Ａ号中国公開特許第ＣＮ１０３４５１８４６Ａ号中国公開特許第ＣＮ１０３６０４８０９Ａ号中国公開特許第ＣＮ１０８３６４２９１Ａ号中国公開特許第ＣＮ１０８９２１８１９Ａ号中国公開特許第ＣＮ１０９６９６４４２Ａ号中国公開特許第ＣＮ１１０３８９１３０Ａ号中国公開特許第ＣＮ１０５０４４１２１Ａ号中国公開特許第ＣＮ１１０１８８８０６Ａ号中国公開特許第ＣＮ１１１８１２１０８Ａ号

本発明の第１の目的は、円形編み機は編み物の表面状態の検出結果から直すべき部分を判断できないという問題を解決することである。

本発明の第２の目的は、従来の円形編み機では玉揚げと同時に瑕疵を検出できないことに関連する問題を解決することである。

本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機を提供し、当該円形編み機はカム受けと、駆動を受けて当該カム受けに対して回転するシリンダとを有し、当該円形編み機が作業して編み上げた編み物は当該シリンダの当該カム受けから遠い側より玉揚げされ、当該円形編み機は、玉揚げ中の編み物に対し撮影して複数の画像データを生成させる撮影モジュールであって、当該撮影モジュールのカメラは当該シリンダに従って回転せず複数の撮影信号の制御下で玉揚げ中の当該編み物に対して撮影する当該撮影モジュールと、これらの画像データを受信し、これらの画像データのそれぞれを当該シリンダの少なくとも前の１周の回転で撮影された画像データで同じ垂線上に位置する他方の画像とだけ比較し、差異があると編み機の状態を知らせる情報処理装置と、当該シリンダの回転によって複数のパルス信号を生成するエンコーダであって、これらのパルス信号を当該撮影モジュール又は当該情報処理装置に出力し、受信側はこれらのパルス信号をカウントして当該撮影信号を生成させ、当該受信側のカウント値は当該シリンダが１周回転する時のパルス信号の総数の因数である当該エンコーダとを含む。

一実施例では、当該撮影モジュールの撮影回数は中心角を等しく分け、且つ当該シリンダに対応する複数の編み針の総数を整除する数値である。

一実施例では、当該複数の画像データに含まれる横方向ループ画像の数量が同じで、これらの横方向ループ画像のそれぞれは当該円形編み機の複数の編み針の１つに対応する。

一実施例では、当該複数の画像データに含まれる縦方向ループ画像の数量が同じで、これらの縦方向ループ画像の長さの和は当該シリンダの１周回転分の玉揚げ量に比例する。

一実施例では、当該円形編み機は当該カメラが当該シリンダの包囲領域内に吊るされるように取付けアームを含む。

一実施例では、当該取付けアームは当該シリンダの包囲領域の中心からずれる。

一実施例では、当該情報処理装置は当該複数の画像データにおける有彩色画素ごとに比較する。

発明の内容に関する上記の記載から明らかなように、従来技術と比べて、本発明は次の利点を有する。本発明の円形編み機では、撮影モジュールを取り付けた後、そのカメラがシリンダに従って回転せず、カメラの撮影をトリガーするのは撮影モジュール又は情報処理装置が複数のパルス信号をカウントして生じた複数の撮影信号で、カメラが玉揚げ中の編み物に対して撮影して複数の画像データを生成させる。情報処理装置は編み物に対する瑕疵判断のために事前に深層学習を行う代わりに、これらの画像データのそれぞれをシリンダの少なくとも前の１周の回転で撮影された画像データで同じ垂線上に位置する他方の画像とだけ比較するため、情報処理装置の演算量が大幅に低減し、ハードウェア要件が緩和される。本発明の円形編み機において演算量が低減しながらも、判断効率が下がるばかりか、従来技術よりも速く編み物における瑕疵の発生を判断でき、作業員は直ちに原因を特定して問題を解決できる。また、本発明の円形編み機は、異常が生じた画像データの１つだけで作業員は円形編み機に問題がある部分を知り、取り替えることができる。従来技術では円形編み機の複数の編み針の状態を１つずつチェックできないため、全ての編み針を取り替えることで、資源が無駄になる問題は解決される。また、本発明の円形編み機では、編み物上の瑕疵を見つけると、作業員が直ちに編み機の作業を止めれば、瑕疵のある編み物が生産され続けることが避けられ、瑕疵の原因を特定してから生産を再開するため、従来の実施形態では編み物が完成してから瑕疵判断を行うと、廃品が多く発生する問題も避けられる。

図１は本発明の一実施例に係る円形編み機の一部構造概略図である。図２は本発明の一実施例に係る円形編み機の一部構造断面概略図である。図３は本発明の一実施例に係る円形編み機のユニット構成の概略図である。図４は本発明の別の実施例に係る円形編み機のユニット構成の概略図である。図５は本発明の一実施例に係る編み物概略図である。図６は本発明の一実施例に係る瑕疵のある編み物の画像データの概略図である。

次に、図面を用いて、本発明の技術内容を詳細に説明する。
図１から図４が参照されるとおり、本発明は、編まれる編み物３０の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機２０を提供する。まず、円形編み機２０の基礎的な実施形態を説明し、円形編み機２０は、カム受け２１と、エンコーダ２２と、シリンダ２３とを有する。カム受け２１及びシリンダ２３の基礎的な形態は円形であり、シリンダ２３はカム受け２１の内周に設けられ、シリンダ２３は（不図示の）駆動部品に連れてカム受け２1に対して回転し、シリンダ２３が回転すると、シリンダ２３上の複数の編み針２３１はカム受け２１上の複数のカム群２１１にガイドされて編み作業を行う。円形編み機２０が作業して編み上げた編み物３０はシリンダ２３のカム受け２１から遠い側より玉揚げ（ｄｏｆｆｉｎｇ）される。シリンダ２３が回転するとエンコーダ２２は複数のパルス信号２２１を生成し、これらのパルス信号２２１は規則的かつ連続的に生成され、シリンダ２３の１周の回転においてエンコーダ２２が生成させるパルス信号２２１は一定である。従来の円形編み機２０においては、これらのパルス信号２２１はシリンダ２３の回転角度を判断するために用いられるだけである。

さらに、本発明の円形編み機２０は撮影モジュール２４と、情報処理装置２５とを含む。撮影モジュール２４は玉揚げ中の編み物３０に対し撮影して複数の画像データ２４１を生成させる。より具体的には、撮影モジュール２４のカメラ２４２は玉揚げ中の編み物３０に対し撮影できる位置に設けられる。一実施例では、円形編み機２０はカメラ２４２がシリンダ２３の包囲領域内に吊るされるように取付けアーム２６を含み、取付けアーム２６は円形編み機２０の（不図示の）糸ループ送りリングに設けられてもよいし、又は円形編み機２０の外部構造に取り付けられてもよい。カメラ２４２の撮影距離、撮影品質などによって、取付けアーム２６はシリンダ２３の包囲領域の中心に位置する形態に限らず、中心からずれて設けられてもよい。本発明のカメラ２４２はシリンダ２３に従って回転せず、つまりカメラ２４２は固定され、カメラ２４２を通りかかる物体に対し撮影する。本発明のカメラ２４１は絶えず編み物３０に対し撮影するのではないため、映像資料にならず、カメラ２４２は複数の撮影信号２７を受けないと玉揚げ中の編み物３０に対し撮影しない。

図３及び図４が参照されるとおり、撮影信号２７の説明の前に、撮影モジュール２４を説明する。一実施例で、記憶された演算プログラムにより受信情報に対し演算する演算装置２４３を備える。なお、情報処理装置２５は円形編み機２０の中央制御モジュールとして実施されてもよく、情報処理装置２５は有線又は無線で撮影モジュール２４に通信可能に接続されて、撮影モジュール２４より生成されたこれらの画像データ２４１を受信する。撮影信号２７の説明に戻ると、エンコーダ２２より生成されたパルス信号２２１は、円形編み機２０の動作制御に用いられるだけでなく、撮影モジュール２４又は情報処理装置２５に出力され、なお撮影モジュール２４に出力するのは撮影モジュール２４が演算装置２４２を備えることが条件である。撮影モジュール２４又は情報処理装置２５はこれらのパルス信号２２１の受信側として、これらのパルス信号２２１をカウントしてこれらの撮影信号２７を生成させ、当該受信側のカウント値はシリンダ２３が１周回転する時のパルス信号２２１の総数の因数である。例えば、シリンダ２３の１周回転でエンコーダ２２が生成させたパルス信号２２１の総数が２６４０である場合、当該カウント値は２６４０を整除する数値であってもよく、例えば８８である。これにより、受信側である撮影モジュール２４又は情報処理装置２５は８８のパルス信号２２１を受信するごとに、撮影信号２７を生成する。これにより、撮影モジュール２４の撮影回数はパルス信号２２１の総数を当該カウント値で整除した商であり、前例だと３０回の撮影となる。なお、シリンダ２３の１周回転で撮影モジュール２４の撮影回数が同じであるように、撮影回数は中心角を等しく分ける数値で実施する。好ましくは、撮影回数はシリンダ２３に対応するこれらの編み針２３１の総数を整除する数値である。これらの画像データ２４１はこれらの編み針２３１を等しく含む。情報処理装置２５は異常が生じたこれらの画像データ２４１の１つで、どちらの編み針２３１に異常が生じるかを作業員に知らせる。前例の続きとして、これらの編み針２３１の総数が２６４０で、撮影モジュール２４の撮影回数が３０回であると、シリンダ２３が１２度回転するごとに、撮影モジュール２４は１回撮影することになり、シリンダ２３の１周回転で生成したこれらの画像データ２４１の総数は３０である。これによって、これらの画像データ２４１のそれぞれはこれらの編み針２３１のうちの８８本を含む。つまりこれらの画像データ２４１の１つがこれらの編み針２３１の１本目から８８本目を含むと、これらの画像データ２４１として続いて生成されたもう１つはこれらの編み針２３１の８９本目から１７６本目を含む。図５が参照されるとおり、これらの画像データ２４１に含まれる横方向ループ画像６０１の数量が同じで、且つこれらの横方向ループ画像６０１のそれぞれが円形編み機２０上のこれらの編み針２３１の１つに対応する。また、これらの画像データ２４１に含まれる縦方向ループ画像６０２の数量が同じで、これらの縦方向ループ画像６０２の長さの和はシリンダ２３の１周回転分の玉揚げ量に比例する。このようにして、後に点検の時はこれらの画像データ２４１のうち差異が判定された１つに基づいて速やかに直すべき対象を発見できる。

さらに、情報処理装置２５は事前に記憶された実行プログラムに基づいてこれらの画像データ２４１に画像比較を行い、情報処理装置２５はこれらの画像データ２４１のそれぞれ（図５のＡ）をシリンダ２３の前の１周の回転でカメラ２４によって撮影されたこれらの画像データ２４１で同じ垂線５０上に位置する他方の画像（図５のＢ）とだけ比較する。分かりやすく説明すると、比較対象であるこれらの画像データ２４１の１つが、シリンダ２３の２周目の回転で撮影モジュール２４によって撮影された２４番目の画像データである場合、前記複数の画像データ２４１の１つと比較されるのはシリンダ２３の１周目の回転で撮影モジュール２４によって撮影された２４番目の画像データであり、前記複数の画像データ２４１のうちの２つが垂線５０において連続的である場合、編み作業中に編み物３０が連続的に玉揚げされることを示す。情報処理装置２５は前記２つを比較し、差異を見つけたら編み機の状態を知らせる。具体的には、本発明で比較とは、これらの画像データ２４１のうち比較対象である２つに対し有彩色画素で比較することである。図６を例に説明し、図６は編み物３０に発生した瑕疵の一態様であり、図６から直接的にループ疎領域６０３が見つかり、他はループ正常領域６０４であり、ループ疎領域６０３の画像とループ正常領域６０４の画像は異なるもので、これらの画像データ２４１がいずれも電子データで、これらの画像データ２４１で同じ部分を構成する有彩色画素に差異があることを示す。例えば、これらの画像データ２４１は３原色カラーモード（ＲＧＢ）で各当該有彩色画素の表示色を定義したもので、一般にこれらの画像データの同じ部分で当該有彩色画素のＲＧＢパラメータはＲ２２７、Ｇ２３、Ｂ１３で、これらの画像データのうちの１つは同じ部分における当該有彩色画素のＲＧＢパラメータがＲ４１、Ｇ３６、Ｂ３３に変わると、情報処理装置２５は差異が生じると判断する。なお、上記の例は説明のためのものに過ぎず、実務上、情報処理装置２５は大きな範囲の画像特徴値で類似比較又は同一比較を行うことができ、画像比較技術は本願の重点ではなく、同じ効果を得る従来技術で実現させればよい。

図６は撮影モジュール２４が新たに撮影した情報で、情報処理装置２５は図６と同じ垂線５０上に位置し且つシリンダ２３の前の１周の回転で撮影された他方の（不図示の）画像データ２４１と比較し、前記他方の画像データ２４１は正常な編み作業である場合、ループ疎領域６０３が生じないはずである。ループ疎領域６０３の有彩色画素とループ正常領域６０４の有彩色画素が異なり、情報処理装置２５はこれらの画像データ２４１のうちの２つに対し全ての部分を比較した後、これらの画像データ２４１のうちの２つに許容値を超える差異（表示色の差異）がある場合、情報処理装置２５は編み物３０に品質の瑕疵があると判断し、編み機の状態を知らせる。本明細書で状態を知らせることは、例えば円形編み機２０の表示灯又はベルアラームを駆動して動作させ、又は情報処理装置２５が有線又は無線で情報装置２８に伝送する信号を作業員が読み取るように、様々な技術案で実現できる。当該情報装置は当該作業員が所持する端末であってもよいし、又は当該端末と通信可能に接続されたサーバであってもよい。これに加え、情報処理装置２５は表面状態に異常が検出されると、直ちにエンコーダ２２はシリンダ２３の駆動信号の発信を停止するように設定されてもよく、円形編み機２０が一時的に作業停止となり、品質不良の編み物３０が絶えず作られることが避けられる。

２０円形編み機
２１カム受け
２１１カム群
２２エンコーダ
２２１パルス信号
２３シリンダ
２３１編み針
２４撮影モジュール
２４１画像データ
２４２カメラ
２４３演算装置
２５情報処理装置
２６取付けアーム
２７撮影信号
２８情報装置
３０編み物
５０垂線
６０１横方向ループ画像
６０２縦方向ループ画像
６０３ループ疎領域
６０４ループ正常領域

Claims

カム受けと、駆動を受けて前記カム受けに対して回転するシリンダとを有する、編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機であって、前記円形編み機が作業して編み上げた編み物は前記シリンダの前記カム受けから遠い側より玉揚げされる円形編み機において、
玉揚げ中の編み物に対し撮影して複数の画像データを生成させる撮影モジュールであって、前記撮影モジュールのカメラは前記シリンダに従って回転せず複数の撮影信号の制御下で玉揚げ中の前記編み物に対して撮影する前記撮影モジュールと、
これらの画像データを受信し、これらの画像データのそれぞれを前記シリンダの少なくとも前の１周の回転で撮影された画像データで同じ垂線上に位置する他方の画像とだけ比較し、差異があると編み機の状態を知らせる情報処理装置と、
前記シリンダの回転によって複数のパルス信号を生成するエンコーダであって、これらのパルス信号を前記撮影モジュール又は前記情報処理装置に出力し、受信側はこれらのパルス信号をカウントして前記撮影信号を生成させ、前記受信側のカウント値は前記シリンダが１周回転する時のパルス信号の総数の因数である前記エンコーダとを含むことを特徴とする、編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機。
前記撮影モジュールの撮影回数は中心角を等しく分け、且つ前記シリンダに対応する複数の編み針の総数を整除する数値であることを特徴とする請求項１に記載の編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機。
前記複数の画像データに含まれる横方向ループ画像の数量が同じで、これらの横方向ループ画像のそれぞれは前記円形編み機の複数の編み針の１つに対応することを特徴とする請求項１又は２に記載の編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機。
前記複数の画像データに含まれる縦方向ループ画像の数量が同じで、これらの縦方向ループ画像の長さの和は前記シリンダの１周回転分の玉揚げ量に比例することを特徴とする請求項３に記載の編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機。
前記円形編み機は前記カメラが前記シリンダの包囲領域内に吊るされるように取付けアームを含むことを特徴とする請求項４に記載の編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機。
前記取付けアームは前記シリンダの包囲領域の中心からずれることを特徴とする請求項５に記載の編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機。
前記円形編み機は前記カメラが前記シリンダの包囲領域内に吊るされるように取付けアームを含むことを特徴とする請求項１に記載の編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機。
前記取付けアームは前記シリンダの包囲領域の中心からずれることを特徴とする請求項７に記載の編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機。
前記情報処理装置は前記複数の画像データにおける有彩色画素ごとに比較することを特徴とする請求項７又は８に記載の編み物の表面状態に基づいて直ちに編み機の状態を知らせる円形編み機。