一種移動視覺鞋材全自動絲印機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及在鞋材表面印刷圖案的自動絲印設備技術領域，尤其是涉及一種移動視覺鞋材全自動絲印機。
【背景技術】
[0002]現有技術中，鞋材表面需要印刷各種圖案。鞋材是已經裁切成特定形狀的片材，在鞋材表面印刷圖案的作業，只能利用簡易絲印裝置進行印刷，絲印工人手工將鞋材放置于簡易絲印裝置的夾具之上，通過夾具將鞋材固定，再操作刮刀在絲印網版之上，再操作刮刀在絲印網版來回往復刮數次，完成絲印作業，最后再松開夾具，將鞋材從夾具中取出。絲印作業基本上是全手工進行的，尤其是要對鞋材進行定位，手工定位需要耗費較多的時間，加工效率非常低，生產成本較高；另外，手工定位不準確，印刷圖案經常出現歪斜或錯位，印刷質量較差，因此有必要予以改進。
【發明內容】
[0003]針對現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種移動視覺鞋材全自動絲印機，在鞋材表面印刷圖案的生產作業實現全自動化，提高生產效率，提高印刷質量。
[0004]為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案是:
[0005]一種移動視覺鞋材全自動絲印機，包括機架和運算控制單元，機架設置有用于運送工裝板的運送機構，運送機構設置有用于將輸送到運送機構的工裝板固定住的自動夾具，
[0006]沿工裝板的前進方向，運送機構上方依次設置有照相室和絲印裝置，
[0007]照相室內安裝有第一攝像頭，第一攝像頭連接運算控制單元，在運送機構將工裝板運送到照相室下方后第一攝像頭對鞋材進行拍照，在運算控制單元接收第一攝像頭的相片并經過圖形運算后獲得鞋材相對于工裝板的第一相對位置以及第一傾斜角度，
[0008]絲印裝置的下方設置有至少一第二攝像頭，在運送機構將工裝板運送到絲印裝置下方后第二攝像頭對工裝板進行拍照，在運算控制單元接收第二攝像頭的相片并經過圖形運算后獲得工裝板的第二傾斜角度，
[0009]機架安裝有位置調節機構，絲印裝置固定于位置調節機構，運算控制單元根據第一相對位置、第一傾斜角度和第二傾斜角度運算獲得絲印裝置的印刷位置，位置調節機構驅動絲印裝置移動到印刷位置，在絲印裝置處于印刷位置時絲印裝置自動在該鞋材的表面準確印刷設定的圖案。
[0010]進一步的技術方案中，所述運送機構設置有絲杠傳動機構和升降機構，絲杠傳動機構安裝于機架，升降機構安裝于絲杠傳動機構，用于驅動升降機構來回移動，自動夾具固定于升降機構的頂部，用于向上抬升工裝板。
[0011]進一步的技術方案中，所述照相室的頂面和四個側面封閉，照相室的底面敞開，照相室的底面與工裝板隔開設定的距離，照相室的內腔的底面略大于工裝板的外形輪廓，在運送機構將工裝板運送到照相室下方后升降機構向上抬升工裝板，在工將板上升到照相室的內腔后第一攝像頭進行拍照。
[0012]進一步的技術方案中，所述位置調節機構包括XY 二軸傳動機構、絲印支架和角度調節機構，XY 二軸傳動機構固定于機架，絲印支架安裝于XY 二軸傳動機構，絲印裝置旋轉安裝于絲印支架，角度調節機構固定于絲印支架，角度調節機構連接絲印裝置。
[0013]進一步的技術方案中，所述角度調節機構包括角度驅動機構和若干弧形導向機構，絲印支架和絲印裝置之間安裝有若干弧形導向機構，用于限定絲印裝置的移動軌跡，角度驅動機構固定于絲印支架，角度驅動機構連接絲印裝置，用于驅動絲印裝置偏轉設定的角度。
[0014]進一步的技術方案中，所述絲印裝置設置有網版框和刮刀機構，網版框的兩側分別安裝有夾具或夾持氣缸，用于固定絲印網版，刮刀機構設置有刮刀、用于驅動刮刀來回移動的刮刀驅動機構、支架以及用于驅動刮刀上下移動的驅動氣缸，網版框安裝有刮刀驅動機構，支架安裝于刮刀驅動機構，驅動氣缸固定于支架中部，刮刀安裝于驅動氣缸。
[0015]進一步的技術方案中，所述角度驅動機構包括伺服電機、絲杠和滑塊，伺服電機固定于絲印支架，伺服電機連接絲杠，絲杠與滑塊傳動配合，網版框的一側端部開設有通孔，通孔旋轉安裝于轉軸，轉軸的端部固定于滑塊；弧形導向機構包括弧形滑軌和弧形導向滑塊，弧形導向滑塊)搭接于弧形滑軌，弧形滑軌固定于絲印支架，弧形導向滑塊)固定于網版框的底部。
[0016]進一步的技術方案中，所述工裝板的前后兩側分別設置有一定位坐標，第二攝像頭對定位坐標進行拍照，運算控制單元對兩個定位坐標的相片進行圖形運算而獲得第二傾斜角度。
[0017]進一步的技術方案中，所述工裝板的表面設置有用于將鞋材粘住在工裝板表面的粘著層。
[0018]進一步的技術方案中，所述工裝板的表面設置有用于將待印刷的鞋材隨意固定在其中的鞋材放置區，工裝板或鞋材放置區設置有與鞋材的外輪廓形狀相匹配的粗定位輪廓，用于粗略定位放置于工裝板上的鞋材。
[0019]采用上述結構后，本發明和現有技術相比所具有的優點是:本發明通過檢測和識別鞋材和工裝板，運算控制單元根據第一攝像頭和第二攝像頭的相片運算獲得絲印裝置的印刷位置，再自動將絲印裝置移動到印刷位置，絲印網版上的圖案準確對齊于鞋材要印刷的區域，再自動進行絲印，在鞋材表面印刷圖案的生產作業實現全自動化，提高生產效率，提尚印刷質量。
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0021]圖1是本發明的結構示意圖。
[0022]圖2是本發明的另一視角的結構示意圖。
[0023]圖3是圖2中A處的局部放大圖。
[0024]圖4是本發明的工裝板的結構示意圖。
[0025]圖5是本發明的絲印裝置及位置調節機構的結構示意圖。
[0026]圖6是本發明的絲印裝置及角度調節機構的結構示意圖。
[0027]圖7是本發明的絲印裝置及角度調節機構另一視角的結構示意圖。
[0028]圖中:
[0029]1、機架2、自動夾具3、鞋材放置區4、工裝板5、照相室6、絲印裝置7、第二攝像頭8、位置調節機構9、絲杠傳動機構10、刮刀驅動機構11、網版框12、刮刀13、支架14、驅動氣缸15、定位坐標16、粗定位輪廓17、絲印支架18、角度驅動機構19、弧形導向機構20、伺服電機21、滑塊22、絲杠23、轉軸24、弧形滑軌25、弧形導向滑塊26、X軸傳動機構27、Y軸傳動機構28、X軸伺服電機29、Y軸伺服電機。
【具體實施方式】
[0030]以下所述僅為本發明的較佳實施例，并不因此而限定本發明的保護范圍。
[0031]實施例，見圖1至圖7所示，一種移動視覺鞋材全自動絲印機，包括機架I和運算控制單元，機架I設置有運送機構，用于運送工裝板4，運送機構設置有自動夾具2，用于將輸送到運送機構的工裝板4固定在自動夾具2之上。
[0032]運送機構設置有絲杠傳動機構9和升降機構，絲杠傳動機構9安裝于機架1，升降機構安裝于絲杠傳動機構9，用于驅動升降機構來回移動，自動夾具2固定于升降機構的頂部，用于向上抬升工裝板4。當工裝板4被運送到照相室5的下方和絲印裝置6的下方后，在這兩個位置，升降機構分別向上抬升工裝板4，在照相室5中完成拍照后以及在完成印刷作業后，升降機構向下移動工裝板4。
[0033]工裝板4的表面設置有鞋材放置區3，待印刷的鞋材可以隨意固定在鞋材放置區3中，工裝板4的表面設置有用于將鞋材粘住在工裝板4表面的粘著層。對于光面的鞋材，粘著層選用表面附著有具有粘性的軟性硅膠，對于毛面鞋材，粘著層選用膠水層。通過粘著層能夠將待印刷的鞋材固定在鞋材放置區3，需要特別指出的是，放置在鞋材放置區3中的鞋材不需要準確定位，鞋材可以隨意放置在鞋材放置區3或工裝板4之上，不需要特別限制鞋材的放置位置及朝向，絲印裝置6能夠自動移動到鞋材所在位置，對其進行絲印，并在鞋材的表面的設定位置印刷設定的圖案。
[0034]于較佳實施方式中，所述工裝板4或鞋材放置區3設置有與鞋材的外輪廓形狀相匹配的粗定位輪廓16，用于粗略定位放置于工裝板4上的鞋材。放置于工裝板4上的鞋材的外輪廓大致對齊于粗定位輪廓16即可，用于粗略定位鞋材，在絲印裝置6每次進行印刷之前，絲印裝置6需要移動的位移最小化，既可以減少絲印裝置6每次移動到印刷位置所需要的時間，提高生產效率，又能降低能耗。
[0035]沿工裝板4的前進方向，運送機構上方依次設置有照相室5和絲印裝置6，照相室5內安裝有第一攝像頭，第一攝像頭連接運算控制單元，在運送機構將工裝板4運送到照相室5下方后第一攝像頭對鞋材進行拍照，在運算控制單元接收第一攝像頭的相片并經過圖形運算后獲得鞋材相對于工裝板4或鞋材放置區3的第一相對位置以及第一傾斜角度。本發明所述圖形運算是指視覺識別系統中的圖形運算，視覺識別系統為現有技術，這里不再贅述。
[0036]照相室5的頂面和四個側面封閉，照相室5的底面敞開，照相室5的內腔的底面略大于工裝板4的外形輪廓，照相室5的底面與工裝板4隔開設定的距離。在運送機構將工裝板4運送到照相室5下方后升降機構向上抬升工裝板4，在工將板上升到照相室5的內腔后第一攝像頭進行拍照。工裝板4及鞋材上升到照相室5的內腔，可以屏蔽外部光線的干擾，照相更清晰準確，更易于識別和運算處理。
[0037]全自動絲印機設定有一系統坐標，絲印裝置6的下方的前后兩側分別設置有一第二攝像頭7，工裝