一种视觉定位自动缝制系统以及缝制方法技术方案

本发明专利技术适用于缝纫技术领域。提供一种视觉定位自动缝制系统，包括：图像采集模块，用于采集绣品图像；数据处理模块，用于接收采集的绣品图像并进行图像预处理，通过自动寻边算法或模板匹配算法获取缝制路径，根据缝制路径计算出需缝制坐标位置，并将缝制路径及需缝制坐标位置转换成预设格式文件进行发送；缝制模块，用于接收缝制路径及需缝制坐标位置的预设格式文件，并根据缝制路径及需缝制坐标位置完成绣品缝制。本发明专利技术提供的视觉定位自动缝制系统可实现缝制路径的自动生成和自动完成绣品的缝制，从而无需人工控制缝制路径，可适应不同难度的缝制路径，且缝制的美观性和一致性有效得到保障。本发明专利技术还提供一种视觉定位自动缝制方法。

【技术实现步骤摘要】
一种视觉定位自动缝制系统以及缝制方法
本专利技术属于缝纫
，尤其涉及一种视觉定位自动缝制系统及缝制方法。
技术介绍
在服装、鞋帽、箱包等生活用品的生产过程中，为提高产品的美观度和个性化标志，经常需要在产品上面绣制标志或花样。现有技术中，通常通过绣花机或者缝纫机对绣花进行缝制，但将绣品缝制到衣片上时，需要人工手动控制缝制路径，对缝制工人技术要求较高，并且对于复杂的缝制路径难以操作，缝制的美观性和一致性也难以保障。
技术实现思路
本专利技术提供一种视觉定位自动缝制系统，旨在解决现有技术中通过绣花机或者缝纫机对绣花进行缝制时，需要人工手动控制缝制路径，对缝制工人技术要求较高，并且对于复杂的缝制路径难以操作，缝制的美观性和一致性也难以保障的问题。提供一种视觉定位自动缝制系统，包括：图像采集模块，用于采集绣品图像；数据处理模块，用于接收采集的绣品图像并进行图像预处理，通过自动寻边算法或模板匹配算法获取缝制路径，根据缝制路径计算出需缝制坐标位置，并将缝制路径及需缝制坐标位置转换成预设格式文件进行发送；缝制模块，用于接收缝制路径及需缝制坐标位置的预设格式文件，并根据缝制路径及需缝制坐标位置完成绣品缝制。本专利技术还提供一种视觉定位自动缝制方法，包括：采集绣品图像；接收采集的绣品图像并进行图像预处理，通过自动寻边算法或模板匹配算法获取缝制路径，根据缝制路径计算出需缝制坐标位置，并将缝制路径及需缝制坐标位置转换成预设格式文件进行发送；接收缝制路径及需缝制坐标位置的预设格式文件，并根据缝制路径及需缝制坐标位置完成绣品缝制。本专利技术提供的视觉定位自动缝制系统通过设置图像采集模块、数据处理模块以及缝制模块，数据处理模块通过图像处理算法对采集的绣品图像进行处理并获取缝制路径，且根据缝制路径计算出缝制模块需要缝制的坐标位置，数据处理模块将缝制路径数据及需要缝制的坐标位置数据转换成缝制模块可识别的文件并发送给缝制模块，缝制模块接收缝制路径数据及需要缝制的坐标位置数据，并按照缝制路径数据及需要缝制的坐标位置数据自动完成绣品的缝制，从而实现缝制路径的自动生成和自动完成绣品的缝制，从而无需人工控制缝制路径，可适应不同难度的缝制路径，且缝制的美观性和一致性有效得到保障。附图说明图1为本专利技术视觉定位自动缝制系统的结构示意图；图2为本专利技术视觉定位自动缝制系统中数据处理模块的功能模块图；图3为本专利技术视觉定位自动缝制方法的流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供的视觉定位自动缝制系统通过设置图像采集模块、数据处理模块以及缝制模块，数据处理模块通过图像处理算法对采集的绣品图像进行处理并获取缝制路径，且根据缝制路径计算出缝制模块需要缝制的坐标位置，数据处理模块将缝制路径数据及需要缝制的坐标位置数据转换成缝制模块可识别的文件并发送给缝制模块，缝制模块接收缝制路径数据及需要缝制的坐标位置数据，并按照缝制路径数据及需要缝制的坐标位置数据自动完成绣品的缝制，从而实现缝制路径的自动生成和自动完成绣品的缝制，从而无需人工控制缝制路径，可适应不同难度的缝制路径，且缝制的美观性和一致性有效得到保障。请参照图1，图1为本专利技术视觉定位自动缝制系统的结构示意图。该视觉定位自动缝制系统包括：图像采集模块1，用于采集绣品图像；数据处理模块2，用于接收采集的绣品图像并进行图像预处理，通过自动寻边算法或模板匹配算法获取缝制路径，根据缝制路径计算出需缝制坐标位置，并将缝制路径及需缝制坐标位置转换成预设格式文件进行发送；缝制模块3，接收缝制路径及需缝制坐标位置的预设格式文件，并根据缝制路径及需缝制坐标位置完成绣品缝制。本专利技术实施例中，图像采集模块1包括相机镜头及光源，图像采集模块1用于采集需要缝制的绣品的图像。数据处理模块2可以是电脑、平板电脑或类似的嵌入式电子控制系统，主要负责处理图像采集模块1采集的图像及读取缝制模块3的信息，并向缝制模块3发送命令和数据。缝制模块3是具有电控通信功能的绣花机或缝纫机，主要负责接收数据处理模块2处理后的数据和根据数据处理模块2处理后的数据实现绣品自动缝制。本专利技术实施例中，数据处理模块3分别与图像采集模块1和缝制模块3之间通过数据线连接，实现数据和命令的传输，可以通过以太网或USB连接线进行数据传输。其中，图像采集模块1固定在缝制模块3上，并与缝制模块3有相对固定的位置。在进行绣品缝制时，将需要缝制的绣品放置在缝制模块3的工作台面上，图像采集模块1采集绣品图像，通过图像处理算法获取缝制路径，缝制路径包含了根据预先设定将缝制路径转换成缝制模块3的针法数据，即缝制模块3可根据缝制路径执行相应的缝制时的路径和缝制针法，然后数据处理模块2根据缝制路径在采集的绣品图像中的位置及图像采集模块1与缝制模块3的位置关系，计算出缝制模块3需要缝制的坐标位置，数据处理模块2将缝制路径数据及位置数据转换成缝制模块3可识别的文件并发送给缝制模块3，缝制模块3接收缝制路径数据及位置数据，并按照缝制路径数据在需要缝制的坐标位置数据自动完成绣品的缝制，从而实现缝制路径的自动生成和自动完成绣品的缝制，从而无需人工控制缝制路径，可适应不同难度的缝制路径，且缝制的美观性和一致性有效得到保障。请参照图2，图2为本专利技术视觉定位自动缝制系统中数据处理模块的功能模块图。作为本专利技术的一个实施例，数据处理模块2包括图像预处理单元21，图像预处理单元21用于对采集的绣花图像进行预处理，预处理包括中值滤波算法处理和均值滤波算法处理。其中，中值滤波算法以某像素的邻域图像区域中的像素值的排序为基础，将像素邻域内灰度的中值代替该像素的值。像素邻域可以是3*3.5*5或其他形式的图像区域；均值滤波算法以某像素的邻域图像区域中的像素的平均值或加权平均值代替该像素的值。通过将图像预处理进行预处理，去除噪声提高图像效果，方便后续图像的轮廓线的提取和图像边缘的检测。作为本专利技术的一个实施例，数据处理模块2包括图像算法处理单元22，图像算法处理单元包括自动寻边算法处理单元221，自动寻边算法处理单元用于通过自动寻边算法获取缝制路径，自动寻边算法获取缝制路径包括：通过检测采集的绣品图像的轮廓边缘并初步提取边缘；对提取的边缘进行跟踪连接；根据轮廓长度及包含关系对跟踪连接后的边缘进行选择过滤，并对选择过滤出的轮廓进行平滑处理以得缝制路径。由于图像噪声等原因，提取的边缘不光滑，直接使用会影响缝制线条的美观，因此需要做平滑处理。平滑处理的算法可以采用加权平均的方法，或拟合的方法。加权平均的方法是对轮廓上的某一点用该点及其相邻的几个点做加权平均，用加权平均值代替该点的值。拟合的方法可以采用线性拟合、非线性拟合及样条拟合等多种算法。具体的，自动寻边算法处理单元检测图像采集模块1采集的绣品图像的轮廓边缘，并初步提取轮廓的边缘，然后将提取的边缘进行跟踪连接，再根据轮廓长度及包含关系对跟踪连接后的边缘进行选择过滤，并对选择过滤出的轮廓进行平滑处理获得缝制路径，如绣品为方形绣品，在提取绣品图像的轮廓边缘时，将方形绣品内的所有轮廓线提取出来，然后根据轮廓长度及包含关系将边缘内部围成的轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视觉定位自动缝制系统，其特征在于，包括：图像采集模块，用于采集绣品图像；数据处理模块，用于接收采集的绣品图像并进行图像预处理，通过自动寻边算法或模板匹配算法获取缝制路径，根据缝制路径计算出需缝制坐标位置，并将缝制路径及需缝制坐标位置转换成预设格式文件进行发送；缝制模块，用于接收缝制路径及需缝制坐标位置的预设格式文件，并根据缝制路径及需缝制坐标位置完成绣品缝制。

【技术特征摘要】
1.一种视觉定位自动缝制系统，其特征在于，包括：图像采集模块，用于采集绣品图像；数据处理模块，用于接收采集的绣品图像并进行图像预处理，通过自动寻边算法或模板匹配算法获取缝制路径，根据缝制路径计算出需缝制坐标位置，并将缝制路径及需缝制坐标位置转换成预设格式文件进行发送；缝制模块，用于接收缝制路径及需缝制坐标位置的预设格式文件，并根据缝制路径及需缝制坐标位置完成绣品缝制。2.根据权利要求1所述的视觉定位自动缝制系统，其特征在于，所述数据处理模块包括图像预处理单元，所述图像预处理单元用于对采集的绣花图像进行预处理，所述预处理包括中值滤波和均值滤波。3.根据权利要求1所述的视觉定位自动缝制系统，其特征在于，所述数据处理模块包括图像算法处理单元，所述图像算法处理单元包括自动寻边算法处理单元，所述自动寻边算法处理单元用于通过自动寻边算法获取缝制路径，所述自动寻边算法获取缝制路径包括：通过检测采集的绣品图像的轮廓边缘并初步提取边缘；对提取的边缘进行跟踪连接；根据轮廓长度及包含关系对跟踪连接后的边缘进行选择过滤，并对选择过滤出的轮廓进行平滑处理获得缝制路径。4.根据权利要求3所述的视觉定位自动缝制系统，其特征在于，所述图像算法处理单元还包括模板匹配算法处理单元，所述模板匹配算法处理单元用于通过模板匹配算法获取缝制路径，所述模板匹配算法获取缝制路径包括：生成需缝制绣花的轮廓线；生成模板，将生成的轮廓线移动到采集的绣花图像中需要缝制的位置，提取采集的绣花图像的特征点，并将生成的轮廓线和采集的绣花图像中特征点的相对位置关系记录为模板；模板匹配，通过识别采集的绣花图像中特征点并与模板中的特征点进行比较，将模板中的特征点定位到采集的绣花图像中，再根据生成的轮廓线与采集的绣花图像中特征点的位置关系将轮廓线定位到采集的绣花图像上，生成的轮廓线经过模板匹配后...

【专利技术属性】
技术研发人员：李诺，李辉，
申请(专利权)人：深圳市诺德机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44