[发明专利]一种针对柔性面料的工业缝纫机线迹保形方法

说明书

本发明公开了一种针对柔性面料的工业缝纫机线迹保形方法。收集线迹良好产品的加工设备工艺参数数据集合D，构建工艺参数与压力调节的高斯混合模型P(y|θ)。利用工艺参数数据集合D的高斯混合成分，采用EM算法求解高斯混合模型参数。利用高斯混合模型求解工艺参数的合理分布，在生产过程中对生产工艺参数等间隔采样，获得实时工艺参数Q，以合理工艺参数为基准进行压脚压力自适应调节，解决压脚压力调节迟滞的问题。本方法实现了缝料压脚压力自适应调整，受外部环境因素影响小，可在多型号工业缝纫机上实施应用。

技术领域

本发明属于缝纫机缝纫控制领域，具体涉及一种针对柔性面料的工业缝纫机线迹保形方法。

背景技术

纺织服装行业是我国轻工业的重要组成部分，其中对面料的缝制是不可或缺的一环。在棉料、丝料等柔性面料的缝制过程中，利用人工监控缝纫情况，通过压脚的压力调节机构调节压脚压力。对劳动力需求量大，且压脚的压力调节的精度不高。同时不同材质缝料结合面摩擦力不同、线量供应与送布速度也会实时变化、外界环境存在扰动，导致压脚压力调节存在迟滞现象，不能很好的配合面料的缝制。压脚压力调节迟滞导致勾挑线机构与送料机构配合失效，导致缝纫过程出现缝料起皱、线迹浮线等问题。使得面料发生皱缩形变，造成物料的浪费。

发明内容

为了解决背景技术中的问题，本发明提供了一种针对柔性面料的工业缝纫机线迹保形方法，通过建立高斯混合模型，揭示压脚压力相关工艺参数的作用机理。采用EM算法求解高斯混合模型参数，利用高斯混合模型求解工艺参数的合理分布。以合理工艺参数为基准实现实时工艺参数的自适应调节，解决压脚压力调节迟滞的问题。保证了柔性面料线迹平整，防止缝料起皱、线迹浮线的发生。

本发明采用技术方案如下：

步骤1)收集经缝纫机缝制后的缝制产品，筛选出线迹良好产品，将线迹良好产品在缝制加工过程中的工艺参数构成数据集合D，数据集合D主要由多组数据样本组成，每组数据样本包括同一加工时刻的K个工艺参数y。

所述的数据集合D中包含m组数据样本：

D＝{x₁,x₂,…,x_m}

其中，第j组数据样本x_j表示为：

x_j＝{y₁,y₂,…,y_k}

式中，y₁,y₂,…,y_k分别表示第一个工艺参数、第二个和第k个工艺参数的值；工艺参数包括缝纫机压脚高度、压脚振动力、压脚振动力矩、缝纫机针杆位移、需线量、供线量。

缝纫机压脚高度：缝纫机的送料机构中压脚抬升的最大高度与布料缝制台表面的高度差。

压脚振动力：缝纫机在运行过程中，压脚的弹性变形产生的力。

压脚振动力矩：由于缝纫机内部连杆机构不平衡，产生惯性力矩，在缝制过程中不平衡力矩组成空间力矩系，导致压脚在六维空间下的多自由度振动。

缝纫机针杆位移：缝纫机压脚从最高点运动到最低点过程中缝纫机针杆的垂直方向位移。

需线量：缝纫机针在一个工作循环中，从布料平面起至针孔前端点所需要的线长。

供线量：缝纫机机针在工作中供应的线量，为从起始点开始在缝纫机上各段线的距离之和与当前即时线量的差值。

步骤2)建立工艺参数y与其对应的混合成分参数矢量θ的高斯混合模型P(y|θ)，获得待求解的高斯混合模型的参数{(α_i,μ_i,∑_i)|1≤i≤k}。