Thiết kế và chế tạo hệ thống cấp mũ giày chính xác cho máy in lụa trong công nghiệp giày

pdf 11 trang Hùng Dũng 04/01/2024 190
Bạn đang xem tài liệu "Thiết kế và chế tạo hệ thống cấp mũ giày chính xác cho máy in lụa trong công nghiệp giày", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfthiet_ke_va_che_tao_he_thong_cap_mu_giay_chinh_xac_cho_may_i.pdf

Nội dung text: Thiết kế và chế tạo hệ thống cấp mũ giày chính xác cho máy in lụa trong công nghiệp giày

  1. TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 18, SOÁ K2- 2015 Thiết kế và chế tạo hệ thống cấp mũ giày chính xác cho máy in lụa trong công nghiệp giày Bùi Trọng Hiếu Phùng Thanh Huy Trường Đại học Bách khoa, ĐHQG-HCM (Bài nhận ngày 31 tháng 10 năm 2014, hoàn chỉnh sửa chữa ngày 09 tháng 02 năm 2015) TÓM TẮT: Công đoạn cấp mũ giày cho máy in lụa tự Ảnh này được chuyển sang ảnh nhị phân dùng động để in các vạch nhấn lên mũ giày đang tồn cho việc xử lý ảnh để tính toán các sai lệch vị trí tại các vấn đề sau: thứ nhất, việc định vị mũ giày theo các phương X, Y và sai lệch góc xoay  của lên băng tải của máy in lụa được thực hiện bằng mũ giày. Một thuật toán dùng để tính toán các sai tay, chủ yếu dựa vào kinh nghiệm của công nhân. lệch nêu trên được đề xuất trong bài báo này. Mũ Vì vậy, làm giảm năng suất và tăng chi phí của giày được đặt trên bàn máy điều chỉnh vị trí sản phẩm; thứ hai, có sai lệch vị trí của các vạch X Y  . Bàn máy X Y  có thể tịnh tiến nhấn trên mũ giày sau khi in (sai lệch hiện tại là theo các phương X, Y và xoay góc  , được điều ± 1 mm) nên ảnh hưởng đến công đoạn tiếp theo khiển bởi ba động cơ. Nhiệm vụ của bàn máy là là may đường viền trang trí lên các vạch nhấn điều chỉnh chính xác vị trí của mũ giày bằng cách này. Hiện nay, các công ty sản xuất giày ở Việt so sánh vị trí hiện tại với vị trí chuẩn của nó đã Nam mong muốn giải quyết các vấn đề trên, được lưu trong máy tính trước đó. Tính hiệu quả nhưng cho đến nay, ngoài việc giải quyết thủ của thuật toán cũng như độ chính xác của phần công thì chưa có phương án sử dụng robot khả xử lý ảnh và của hệ thống cơ khí đã được chứng thi nào được đưa ra. Bài báo này giới thiệu một minh qua các kết quả thực nghiệm trên hệ thống phương án cấp mũ giày chính xác cho máy in lụa thực tế. 6 trạm dùng robot và kỹ thuật xử lý ảnh. Một camera được sử dụng để chụp ảnh của mũ giày. Từ khóa: mũ giày, vạch nhấn, bàn máy X Y  . 1. GIỚI THIỆU Theo kết quả khảo sát, hầu hết các công ty sản xuất giày ở Việt Nam đều sử dụng hình thức cấp mũ Hiện nay, trên thị trường có nhiều loại giày thể giày bằng tay cho máy in lụa tự động để in các thao được trang trí bằng cách in các vạch nhấn vạch nhấn song song này (các vạch nhấn màu song song lên mũ giày bỡi máy in lụa tự động. Trang 5
  2. SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol.18, No.K2 - 2015 trắng như hình 1). mũ giày Có hai loại máy in lụa tự động dùng để in các Hiện tại, ở Việt Nam, một số công ty sản xuất vạch nhấn song song lên mũ giày: máy in lụa tự giày sử dụng máy in lụa tự động dạng 6 trạm đặt động dạng xoay tròn và máy in lụa dạng 6 trạm đặt dọc để in các vạch nhấn lên mũ giày. Công đoạn dọc. Công đoạn cấp mũ giày cho hai loại máy in định vị mũ giày lên băng tải của máy in lụa do các này đều do công nhân thực hiện bằng tay. công nhân thực hiện bằng tay. Công nhân định vị mũ giày dựa vào các đường chuẩn (dọc và ngang) đã vạch sẵn trên các tấm nhôm của băng tải như hình 2. Các tấm nhôm này có quét lớp keo mỏng để kết dính mũ giày. Sai lệch vị trí của các vạch nhấn trên mũ giày sau khi in là ± 1 mm. Hình 1. Các vạch nhấn song song màu trắng trên mũ giày thể thao Cho đến nay, vẫn chưa có công trình nghiên cứu trong và ngoài nước nào liên quan đến việc dùng robot cấp mũ giày chính xác cho máy in lụa tự động để tăng độ chính xác vị trí của các vạch nhấn trên mũ giày. Việc cấp phôi do công nhân thực hiện Hình 2. Định vị mũ giày trên băng tải của máy in lụa tự bằng tay dựa vào các đường chuẩn là các đường kẻ động (do công nhân thực hiện bằng tay) dọc và ngang trên băng tải của máy in lụa. Vì vậy độ chính không cao, có sự sai lệch vị trí của các Công đoạn in các vạch nhấn lên mũ giày tại vạch nhấn trên mũ giày sau khi in. Sai lệch hiện tại doanh nghiệp tư nhân Giày Á Châu (Asia Shoes là ± 1mm. Điều này ảnh hưởng lớn đến công đoạn Pte.) hoàn toàn do công nhân thực hiện bằng tay kế tiếp là may đường viền lên các vạch nhấn. từng sản phẩm một (hình 3). Bài báo này trình bày việc thiết kế, chế tạo hệ thống sử dụng robot cấp mũ giày chính xác cho máy in lụa tự động dạng 6 trạm đặt dọc dùng để in các vạch nhấn song song lên mũ giày nhằm tăng độ chính xác vị trí của các vạch nhấn; đồng thời giảm bớt nhân công và thời gian ở công đoạn cấp phôi, tăng hiệu quả kinh tế do giảm phế phẩm. Độ chính xác vị trí của các vạch nhấn trên mũ giày cần đạt ± Hình 3. Công đoạn in các vạch nhấn lên mũ giày tại 0,5 mm. Kết quả nghiên cứu của bài báo này là cơ doanh nghiệp tư nhân Giày Á Châu sở để thiết kế, chế tạo toàn bộ hệ thống in lụa tự 2.2. Phương án cấp mũ giày chính xác cho máy động 6 trạm dùng để in các vạch nhấn lên mũ giày in lụa cung cấp cho các công ty sản xuất giày ở Việt Nam. Dùng bàn máy X Y  để điều chỉnh vị trí mũ 2. PHƯƠNG ÁN CẤP MŨ GIÀY CHÍNH XÁC giày và tay máy để di chuyển mũ giày từ bàn máy CHO MÁY IN LỤA sang băng tải của máy in lụa. Trình tự thực hiện 2.1. Thực trạng công đoạn in các vạch nhấn lên Trang 6
  3. TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 18, SOÁ K2- 2015 theo 5 bước sau: Bàn máy điều chỉnh chính xác vị trí mũ giày gồm ba bậc tự do: tịnh tiến theo hai phương X, Y trong Bước 1: Dùng cơ cấu cấp mũ giày (cấp thô) từ mặt phẳng ngang và quay quanh trục Z thẳng đứng. khay chứa sang bàn máy điều chỉnh vị trí X Y  . Hai chuyển động tịnh tiến X, Y được thực hiện bỡi Bàn máy này có 3 bậc tự do: tịnh tiến theo hai các thanh trượt, chuyển động quay quanh trục Z phương X, Y và xoay quanh trục Z thẳng đứng. nhờ bộ truyền trục vít-bánh vít. Ba động cơ bước Bước 2: Dùng 01 camera treo phía trên bàn máy được sử dụng để điều khiển bàn máy này. Kết cấu X Y  để chụp ảnh mũ giày. Sử dụng kỹ thuật thật của bàn máy điều chỉnh vị trí như hình 5. xử lý ảnh xác định tâm và góc định hướng của mũ giày.  Hình 5. Bàn máy điều chỉnh vị trí X Y  3.2. Thiết kế, chế tạo mâm hút định vị mũ giày Hình 4. Phương án cấp mũ giày chính xác cho máy in lụa Mâm hút định vị mũ giày được đặt trên bàn máy Bước 3: Tính sai lệch theo hai phương X, Y và điều chỉnh vị trí X Y  . Mâm hút có nhiệm vụ sai lệch góc xoay  của mũ giày từ việc so sánh hút và giữ phẳng mũ giày. Vì vậy cần phải tính toán, vị trí hiện tại với vị trí chuẩn của mũ giày đã được chọn quạt hút thỏa mãn yêu cầu đặt ra. lưu trong máy tính trước đó. Áp dụng công thức: Bước 4: Điều khiển bàn máy tịnh tiến theo hai P F.p (1) phương X, Y và xoay góc  để khử các sai lệch trong đó: P là lực do quạt tác động lên mũ giày; vừa tính. p là áp suất của quạt hút; F là một phần diện tích Bước 5: Dùng tay máy để di chuyển mũ giày (đã của mũ giày chịu tác động của quạt hút. Đây chính được điều chỉnh chính xác vị trí) từ bàn máy là diện tích của các cửa hút trên mặt của mâm hút, X Y  sang băng tải của máy in lụa tự động. diện tích này khoảng 500÷1350 mm2, chọn F=800 2 3. THIẾT KẾ, CHẾ TẠO BÀN MÁY ĐIỀU mm . Căn cứ vào kích thước, hình dạng của mũ CHỈNH CHÍNH XÁC VỊ TRÍ MŨ GIÀY giày và để đảm bảo lực tác dụng lên mũ giày ở tại mỗi điểm đặt lực là như nhau; phôi luôn được giữ X Y  VÀ MÂM HÚT ĐỊNH VỊ MŨ chặt; phẳng trong suốt quá trình điều chỉnh vị trí thì GIÀY cần phải có ít nhất 10 điểm có lực tác dụng lên phôi 3.1. Thiết kế, chế tạo bàn máy điều chỉnh chính (kết quả nhận được từ thử nghiệm). xác vị trí mũ giày X Y  Trang 7
  4. SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol.18, No.K2 - 2015 số nhỏ hơn 0,5 mm thì chuyển mũ giày sang băng tải của máy in lụa, kết thúc quá trình; nếu sai số lớn hơn 0,5mm thì tiến hành tìm trọng tâm và góc định hướng của mũ giày để tính các sai lệch vị trí của mũ giày. Từ đó tiến hành điều khiển bàn máy X Y  để đưa các sai lệch này về không. Bước tiếp theo là kiểm tra sai số vị trí của mũ giày xem có thỏa yêu cầu (< 0,5mm) không. Quá trình sẽ lặp lại các bước nêu trên. Sai số được tính toán bằng phương pháp chồng hình ảnh của mũ giày với mũ giày chuẩn để so sánh độ trùng khít. Để điều khiển chính xác vị trí của mũ giày dùng kỹ thuật xử lý ảnh thì phải chú ý đến nhiễu gây ra Hình 6. Kích thước mũ giày bởi sự không ổn định của nguồn sáng và giá trị độ Do vậy: xám tùy thuộc vào vị trí của khung hình bắt ảnh. Vì vậy, không những cần phần cứng đáng tin cậy cho P 10.g.m 2,821356 (N) (2) phôi camera, nguồn sáng và card hình ảnh mà còn phải Suy ra: phát triển các thuật toán thời gian thực để đảm bảo việc xác định chính xác các đặc trưng hình học của P p 3526,7 (N/m2) (3) tiết diện ngang (tiết diện mũ giày được chụp trên F ảnh), nghĩa là phải điều chỉnh sai lệch vị trí của mũ Chọn quạt hút có p =3290N/m2, ký hiệu VFC308A giày bằng cách điều khiển vị trí các bàn máy do Công ty FUJI của Nhật sản xuất. X Y  trong thời gian thực. Bộ điều khiển nhận tín hiệu từ bộ điều khiển PC-based (bộ điều khiển chính) lái các động cơ dịch chuyển các bàn máy X Y  để khử các sai lệch vị trí của mũ giày. Hình 7. Mâm hút định vị mũ giày 4. XỬ LÝ ẢNH MŨ GIÀY. TÍNH TOÁN SAI SỐ VỊ TRÍ CỦA MŨ GIÀY 4.1. Giải thuật, chương trình xử lý ảnh mũ giày Lưu đồ giải thuật như hình 8. Camera chụp ảnh mũ giày và xử lý nhiễu, sau đó chuyển sang ảnh nhị phân. Kiểm tra sai số của mũ giày hiện tại, nếu sai Trang 8
  5. TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 18, SOÁ K2- 2015 BẮT ĐẦU 4.1.1. Các đặc trưng hình học của mũ giày Trong thuật toán xác định sai lệch vị trí của mũ Chụp ảnh, giày, mục tiêu đặt ra là xác định được các sai lệch Tiền xử lý ảnh vị trí của mũ giày hiện tại so với mũ giày chuẩn đã lưu trong máy tính, bao gồm: Ảnh nhị phân - Sai lệch tịnh tiến Δx theo phương ngang (phương dịch chuyển trái - phải). Kiểm tra sai số vị trí - Sai lệch tịnh tiến Δy theo phương tới - lui. của mũ giày - Sai lệch góc xoay θ. Sai số Đúng Chuyển mũ giày thỏa yêu cầu sang băng tải của Để thực hiện điều đó, hai đặc trưng hình học của (< 0,5mm) máy in lụa tiết diện ngang được áp dụng lên ảnh chụp là Tâm Sai và Góc định hướng. Khi đó, mỗi ảnh chụp được xác Xác định trọng tâm của mũ giày T định là  (xCC ,y , ) , trong đó C(xC,yC) là tâm KẾT THÚC và α là góc định hướng của hình ảnh mũ giày được Tính góc định hướng chụp. Tính toán các sai lệch Tâm của mũ giày: vị trí của mũ giày Điều khiển bàn máy X Y  Hình 8. Lưu đồ giải thuật Hình 10. Xác định đặc trưng hình học của tiết diện phẳng mũ giày Mũ giày chuẩn Mũ giày cần điều chỉnh vị trí Tâm của tiết diện phẳng mũ giày được xác định Hình 9. Ảnh nhị phân của mũ giày bởi công thức [1]: 1 x xdF C F F (4) 1 y ydF C F F Trang 9
  6. SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol.18, No.K2 - 2015 Trong trường hợp rời rạc: 1 xC  x k F k F k (5) 1 y y F CF  k k k trong đó, Fk là diện tích nguyên tố tại và vị trí T (,)xk y k và FF  k . Đối với ảnh nhị phân của mũ giày đang xét, ảnh được chia nhỏ thành các điểm ảnh (pixel). Như vậy, có Hình 11. Xác định đặc trưng hình học của mũ giày [3] thể coi sự phân bố các pixel qua hàm ảnh như sau : được chụp lại trên ảnh nhị phân 0 background Hệ trục chính trung tâm và góc định hướng: F (x, y) (6) 1 foreground Hệ trục được gọi là hệ trục quán tính chính trung tâm nếu: Nghĩa là tại mỗi vị trí điểm ảnh (x,y), F(x,y) = 1 (1) Moment quán tính ly tâm của tiết diện ngang nếu tại đó là nền đen (foreground – điểm thuộc ảnh đối với hệ trục bằng 0. của mũ giày) và F(x,y) = 0 nếu đó là nền trắng (2) Gốc tọa độ trùng với tâm của tiết diện. (background – điểm không thuộc ảnh của mũ giày). Xét hệ trục tọa độ G Oxy , moment quán tính ly Có thể coi diện tích nguyên tố chính là giá trị của pixel. Nếu kích thước ảnh chụp là mxn thì diện tích tâm của tiết diện phẳng đối với hệ trục tọa độ được của toàn bộ phần mũ giày chụp trên ảnh là xác định bởi[1]: F F(,) x y  J xydF (8) (,)x y . Khi đó với mọi xy F  (x ,y , )T được chụp, có thể xác định: CC Rời rạc hóa và ứng dụng cho ảnh nhị phân để xác định moment quán tính của mũ giày chụp trên ảnh 1 n đối với hệ trục tọa độ ảnh: xC F(x, y). x F x 1 m 1 Jxy  xyF(,) x y (9) y F(x, y). y 1 x n ,1 y m C F  y 1 (7) trong đó: mxn là kích thước ảnh nhị phân. Giả sử hệ trục toạ độ R Cuv là hệ trục quán tính ly tâm của ảnh chụp mũ giày, với C là tâm của ảnh chụp và khi đó momen quán tính ly tâm của tiết diện phẳng đối với hệ trục Juv = 0. R đạt được khi Trang 10
  7. TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 18, SOÁ K2- 2015 quay O một góc α chiều lượng giác quanh O, sau J 0 uv (13) đó tịnh tiến từ O về C. Lúc đó α gọi là góc định hướng của tiết diện phẳng. Sử dụng các giá trị đã rời rạc ở công thức trên để tìm góc định hướng cho mũ giày: 2  (y yC )( x x C ) F k 1 1 x n ,1 y m atan 2 ()()y y2 F x x 2 F C k  C k 1 y m 1 x n (14) 4.1.2. Biểu diễn dưới dạng moment thống kê Hình 12. Hệ trục quán tính chính trung tâm Trong một không gian hai chiều theo hai biến x, Ở đây, mục tiêu chính là xác định góc định hướng y có phân phối rời rạc F(x,y), moment thống kê [2]: α . p q mp, q F( x , y ) x y (15) T T  Xét một điểm có tọa độ (x,y) trong G và (u,v) x, y  trong R, khi đó mối quan hệ thiết lập được: Với (p,q) là bậc của moment,  là toàn bộ không x cos sin u xC gian chứa hai biến. y sin cos v y C (10) Moment trung tâm [2]: u cos sin x xC  F(x , y )( x x )p ( y y ) q (16) v sin cos y yC p, q C C x, y  Khi đó: Khi đó, chuyển các công thức tính về dạng J uvdF x x cos y y sin moment như sau: uv  C C F F + Vị trí trọng tâm: x xC sin y yC cos  dF y y 2 x x 2 sin cos  C C m F 1,0 xC 2 2 m x xC y yC cos sin dF 0,0 (17) m (11) y 0,1 C m0,0 Do dF là diện tích phân tố nên có thể rời rạc hóa: + Góc hợp bởi trục chính dài nhất và trục Ox: sin2 J y y 2 F x x 2 F uv  k C k  k C k 2 1 y m 1 x n 1 21,1 atan (18) 2 2,0  0,2 y y x x F cos2  C C k 1 x n,1 y m (12) Trang 11
  8. SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol.18, No.K2 - 2015 4.2. Tính toán sai lệch vị trí của mũ giày ly là bước nguyên tố của động cơ. 4.2.1. Sử dụng các đặc trưng hình học để xác định + Quay quanh tâm: các sai lệch vị trí của mũ giày | | n xung (23) Sau khi có vị trí tâm và góc định hướng của mũ  0 giày, so sánh với vị trí tâm và góc định hướng của mũ giày chuẩn. Xét ảnh mũ giày chuẩn φ0 là góc quay nguyên tố của động cơ. T 5. THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TAY MÁY CẤP MŨ r (x Cr ,y Cr , r ) và ảnh mũ giày hiện tại GIÀY CHÍNH XÁC TỪ BÀN MÁY ĐIỀU T  (x ,y , ) : CC CHỈNH VỊ TRÍ X Y  SANG BĂNG TẢI CỦA MÁY IN LỤA x xCr x C + Sai lệch tịnh tiến: y y y Tay máy sử dụng trục vít me bi được điều khiển Cr C bởi động cơ AC servo, có nhiệm vụ di chuyển mũ (19) giày đã được điều chỉnh chính xác vị trí (trên bàn + Sai lệch góc:  (20) máy X Y  ) sang băng tải của máy in lụa. r y θ r yCr α α yC Hình 14. Đầu hút mũ giày x x x C Cr Đầu hút mũ giày lắp trên tay máy có nhiệm vụ Hình 13. Tính toán sai lệch vị trí của mũ giày hút và giữ mũ giày trong quá trình di chuyển. Đầu hút nâng-hạ nhờ xi lanh khí nén, có độ ổn định cao 4.2.2. Điều khiển bàn máy X Y  khi hoạt động liên tục, có khả năng dập tắt được dao Sau khi có các sai lệch vị trí của mũ giày, tiến động phát sinh trong quá trình làm việc và có kết hành điều khiển bàn máy X Y  bằng số xung cấu phù hợp để lắp ghép các bộ phận của máy. Tính tương ứng: toán trục vít me bi dựa theo tài liệu [4]. + Tịnh tiến theo phương x: | x | nx xung (21) lx lx là bước nguyên tố của động cơ. + Tịnh tiến theo phương y: | y | n xung (22) Hình 15. Mô hình 3D của hệ thống cấp mũ giày y l y chính xác cho máy in lụa Trang 12
  9. TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 18, SOÁ K2- 2015 1. Thân máy 2. Bàn máy điều chỉnh vị trí Bảng 1. Sai số vị trí của mũ giày thử nghiệm 3. Động cơ 4. Đầu hút mũ giày 5. Vítme 6. Camera 7. Xilanh khí nén 8. Giá lắp camera Mũ giày màu đen 6. THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ Hệ thống cấp mũ giày đã được chạy thử nghiệm nhiều lần với nhiều màu sắc của mũ giày. Số lượng mũ giày chạy thử nghiệm là 450 mũ giày với 03 Sai số Δx: 0,34 Δx: 0,38 màu sắc: 150 mũ giày màu đen, 150 mũ giày màu (mm) Δy: 0,37 Δy: 0,32 hồng và 150 mũ giày màu nâu. Mũ giày màu hồng Sai số Δx: 0,36 Δx: 0,37 (mm) Δy: 0,35 Δy: 0,33 Hình 16. Hệ thống cấp mũ giày chính xác Mũ giày màu nâu Sai số Δx: 0,34 Δx: 0,38 (mm) Δy: 0,34 Δy: 0,35 Hình 17. Mạch điều khiển thực tế Kết quả sai lệch vị trí của một số mũ giày đo được như bảng 1. Biểu đồ phân bố sai số vị trí của các mũ giày thử nghiệm như hình 18. Trang 13
  10. SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol.18, No.K2 - 2015 0,4 nghiệm: < 0,4mm (khoảng 0,3mm - 0,38mm). 0,35 0,3 7. KẾT LUẬN 0,25 Bài báo trình bày kết quả thiết kế và chế tạo hệ 0,2 Sai số Dx 0,15 Sai số Dy thống cấp mũ giày chính xác cho máy in lụa tự động 0,1 dạng 6 trạm đặt dọc dùng để in các vạch nhấn song 0,05 0 song lên mũ giày nhằm tăng độ chính xác vị trí của 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 các vạch nhấn. Kết quả thử nghiệm cho thấy độ chính xác vị trí của mũ giày nhỏ hơn ± 0,4 mm; kết cấu cơ khí đảm bảo độ cứng vững, ổn định; mạch Hình 18. Biểu đồ phân bố sai số vị trí của mũ giày điều khiển hoạt động ổn định; đáp ứng thời gian thực. Kết quả nghiên cứu của bài báo là cơ sở để Nhận xét kết quả thử nghiệm: thiết kế, chế tạo toàn bộ hệ thống in lụa tự động 6 - Kết cấu cơ khí của hệ thống cấp mũ giày: đảm bảo trạm dùng để in các vạch nhấn lên mũ giày cung độ cứng vững, hoạt động ổn định, đạt độ chính cấp cho các Công ty sản xuất giày ở Việt Nam. xác theo yêu cầu. Lời cảm ơn: Nghiên cứu này được thực hiện nhờ nguồn kinh - Mạch điều khiển, camera và phần mềm xử lý ảnh: phí từ Sở Khoa học & Công nghệ Tp. Hồ Chí Minh. Các tác giả hoạt động ổn định. xin trân trọng cảm ơn. - Sai số vị trí đo được của tất cả các mũ giày thử Design and fabrication of precise shoe- upper feeder system for screen printing machine in shoe industry Trong Hieu Bui Thanh Huy Phung Ho Chi Minh City University of Technology, VNU-HCM_ hieubt@hcmut.edu.vn ABSTRACT: The feeding stage of sport shoe-upper for following issues: Firstly, the locating shoe-uppers automatic screen printing machine for printing on the conveyor of screen printing machine is press-segments on shoe-upper exists the made by hand and based on the experience of Trang 14
  11. TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 18, SOÁ K2- 2015 workers. So, this reduces productivity and image processing to recognize the position errors increases the cost of the product. Secondly, there in directions of X, Y and  coordinates. A new are deviations of the press-segments on shoe- algorithm to calculate the position errors of shoe- upper after printing (the current deviation is ± 1 upper is proposed in this paper. The shoe-upper is mm). So, these are affected to the next stage of locating on X Y  tables which can move X, Y sewing contour lines on the shoe-upper. Currently, directions and rotating  angle. These tables are the shoe manufacturing company in Vietnam wish controlled by three servo motors. The mission of solve these problems, but so far, in addition to X Y  tables are adjustable positioning resolve manually there is no feasible method has accuracy of the shoes-upper by comparing the been given. current position with its standard position that has In this paper, a precise position control of been previously stored in the computer. The shoe-upper for screen printing machine using effectiveness of the calculation algorithm of shoe- image processing techniques is introduced. A upper errors and the high accuracy of image camera is used to capture the image of shoe- processing and mechanical system are proven upper. The binary image of shoe-upper is used for through experimental results. X Y  Key words: shoe-upper, press-segment, tables. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Dietmar Gross et al., Engineering Mechanics, [3] Wilhelm Burger and Mark J. Burge, Principle Vol 1-2, Springer (2009). of Digital Image Processing, Springer, 2009. [2] Roy R. Craig, Mechanics of Materials, 2nd [4] Nguyễn Hữu Lộc, Cơ sở thiết kế máy, NXB Edition, Wiley (1990). Đại học Quốc gia Tp. HCM (2013). Trang 15