应用于布料裁床的裁剪路径优化方法、系统及电子设备与流程

本发明属于裁床裁剪路径优化领域，更具体地，涉及一种应用于布料裁床的裁剪路径优化方法、系统及电子设备。

背景技术：

1、现有的自动化布料裁床根据预设的基准裁剪路径对平铺于其裁剪台之上的布料进行裁剪，以得到裁片。然而，在布料裁床的实际裁剪作业中，经常会发生实际裁剪路径与基准裁剪路径之间出现偏差的现象，而当实际裁剪路径偏差到一定程度时，会导致裁剪所得到的裁片不合格，无法进入后续的裁片缝制环节。为此，在布料裁床进行裁剪作业的过程中，通过缩小实际裁剪路径相对于基准裁剪路径的偏差以提高布料裁床的裁剪质量是十分有必要的。

2、由于导致实际裁剪路径相对于基准裁剪路径出现偏差的一个主要原因是裁床刀具在裁剪过程中发生形变，而裁床刀具的形变又通常与所裁剪布料的材质、铺布厚度以及裁床刀具的振动速度等因素相关，因此现有的裁床裁剪路径偏差抑制方法主要通过优化上述因素来抑制裁床刀具的形变，进而达到对实际裁剪路径偏差的抑制效果。然而，裁剪路径自身的优化同样能够起到抑制实际裁剪路径偏差的作用，对于同一个基准裁剪路径，若裁剪起始点和裁剪方向的不同，实际裁剪路径相对于基准裁剪路径的偏差也往往不相同，而现有的裁床裁剪路径偏差抑制方法并未考虑到这一方面。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种应用于布料裁床的裁剪路径优化方法、系统及电子设备。

2、根据本发明的第一方面，提供一种应用于布料裁床的裁剪路径优化方法，该方法包括以下步骤：

3、将拟采用的基准裁剪路径上的各个拐点作为截断点，得到多个基准裁剪路径段；

4、将通过预裁剪获取的目标裁片的轮廓作为实际裁剪路径，并将所述实际裁剪路径上的各个拐点作为截断点，以得到多个实际裁剪路径段；

5、确定每个实际裁剪路径段相对于各自对应的基准裁剪路径段的误差率，并将误差率大于预定的误差率阈值的实际裁剪路径段对应的基准裁剪路径段标记为易偏差裁剪路径段，并基于预定的裁剪路径优化策略确定所述基准裁剪路径的具体优化方式；

6、所述裁剪路径优化策略包括：

7、若易偏差裁剪路径段的数量为一，将该易偏差裁剪路径段作为首个裁剪段；

8、若易偏差裁剪路径段的数量大于二，将误差率最高的易偏差裁剪路径段作为首个裁剪段，将误差率次高的易偏差裁剪路径段作为过渡裁剪段，将自所述首个裁剪段至所述过渡裁剪段所经过的易偏差裁剪路径段数量较少的方向作为裁剪方向。

9、作为可选的是，所述确定每个实际裁剪路径段相对于各自对应的基准裁剪路径段的误差率包括：

10、在基准裁剪路径段上选取多个基准路径点；

11、确定实际裁剪路径段上的对应于所述多个基准路径点的多个实际路径点；

12、确定每个实际路径点相对于各自对应的基准路径点的坐标误差率；

13、将各个实际路径点的坐标误差率的平均值作为实际裁剪路径段的误差率。

14、作为可选的是，所述确定每个实际路径点相对于各自对应的基准路径点的坐标误差率基于以下公式实现：

15、l＝[(mi-ai)/ai+(ni-bi)/bi]/2

16、上式中，l为坐标误差率，mi和ni分别为实际路径点的横坐标和纵坐标，ai和bi分别为基准路径点的横坐标和纵坐标。

17、作为可选的是，所述裁剪路径优化策略还包括：

18、当易偏差裁剪路径段的数量大于二时，若分别将第一方向和第二方向作为裁剪方向，自所述首个裁剪段至所述过渡裁剪段所经过的易偏差裁剪路径段的数量相同，则确定以第一方向作为裁剪方向时自所述首个裁剪段至所述过渡裁剪段所经过的各个基准裁剪路径段的误差率的标准差m1，以及确定以第二方向作为裁剪方向时所述所经过的各个基准裁剪路径段的误差率的标准差m2；

19、若标准差m1大于标准差m2，将第二方向作为裁剪方向，反之，将第一方向作为裁剪方向。

20、作为可选的是，若所述预裁剪为根据所述基准裁剪路径对堆叠的多层布料进行裁剪，则选取位于最底层布料上的裁片作为目标裁片。

21、作为可选的是，在所述基于预定的裁剪路径优化策略确定所述基准裁剪路径的具体优化方式之后，还包括：

22、将所述布料裁床的型号、预裁剪的布料的层数、预裁剪的布料的类型、所述基准裁剪路径及其具体优化方式关联保存于数据库。

23、作为可选的是，所述裁剪路径优化方法还包括：

24、在一布料裁床执行新的布料裁剪任务之前，将该布料裁床的型号以及该布料裁剪任务对应的基准裁剪路径、裁剪布料层数和裁剪布料类型作为组合检索条件输入至所述数据库，若能够检索到相应的具体优化方式，采用该具体优化方式对该布料裁剪任务的基准裁剪路径进行优化。

25、根据本发明的第二方面，提供一种应用于布料裁床的裁剪路径优化系统，该系统包括以下功能模块：

26、基准裁剪路径段获取模块，用于将拟采用的基准裁剪路径上的各个拐点作为截断点，得到多个基准裁剪路径段；

27、实际裁剪路径段获取模块，用于将通过预裁剪获取的目标裁片的轮廓作为实际裁剪路径，并将所述实际裁剪路径上的各个拐点作为截断点，以得到多个实际裁剪路径段；

28、路径优化方式获取模块，用于确定每个实际裁剪路径段相对于各自对应的基准裁剪路径段的误差率，并将误差率大于预定的误差率阈值的实际裁剪路径段对应的基准裁剪路径段标记为易偏差裁剪路径段，并基于预定的裁剪路径优化策略确定所述基准裁剪路径的具体优化方式；

29、所述裁剪路径优化策略包括：

30、若易偏差裁剪路径段的数量为一，将该易偏差裁剪路径段作为首个裁剪段；

31、若易偏差裁剪路径段的数量大于二，将误差率最高的易偏差裁剪路径段作为首个裁剪段，将误差率次高的易偏差裁剪路径段作为过渡裁剪段，将自所述首个裁剪段至所述过渡裁剪段所经过的易偏差裁剪路径段数量较少的方向作为裁剪方向。

32、作为可选的是，所述裁剪路径优化策略还包括：

33、当易偏差裁剪路径段的数量大于二时，若分别将第一方向和第二方向作为裁剪方向，自所述首个裁剪段至所述过渡裁剪段所经过的易偏差裁剪路径段的数量相同，则确定以第一方向作为裁剪方向时自所述首个裁剪段至所述过渡裁剪段所经过的各个基准裁剪路径段的误差率的标准差m1，以及确定以第二方向作为裁剪方向时所述所经过的各个基准裁剪路径段的误差率的标准差m2；

34、若标准差m1大于标准差m2，将第二方向作为裁剪方向，反之，将第一方向作为裁剪方向。

35、根据本发明的第三方面，提供一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储器，所述处理器执行所述存储器中保存的计算机程序时实现上述任一种应用于布料裁床的裁剪路径优化方法。

36、本发明的有益效果在于：

37、本发明的应用于布料裁床的裁剪路径优化方法，首先，将拟采用的基准裁剪路径上的各个拐点作为截断点，得到多个基准裁剪路径段。其次，将通过预裁剪获取的目标裁片的轮廓作为实际裁剪路径，并将实际裁剪路径上的各个拐点作为截断点，以得到多个实际裁剪路径段。再次，确定每个实际裁剪路径段相对于各自对应的基准裁剪路径段的误差率，并将误差率大于预定的误差率阈值的实际裁剪路径段对应的基准裁剪路径段标记为易偏差裁剪路径段。最后，基于预定的裁剪路径优化策略确定基准裁剪路径的具体优化方式。

38、其中，裁剪路径优化策略具体为：

39、第一方面，若基准裁剪路径上只存在一个易偏差裁剪路径段，则将该易偏差裁剪路径段作为首个裁剪段，将该易偏差裁剪路径段的两个端点之中的任一个端点作为裁剪起始点，对裁剪方向不做限制；本发明中，由于基准裁剪路径段是基于将基准裁剪路径上的各个拐点进行截断所获得的，那么上述易偏差裁剪路径段的两个端点可以认为是拐点；通常而言，由于裁床刀具在途径拐点时需要转向，因此拐点处的误差率通常较大；而在本发明中，将上述易偏差裁剪路径段上的其中一个拐点作为裁剪起始点，能够减小裁床刀具在该拐点处的转向角度，进而明显降低该拐点处的误差率，同时能够降低由于该拐点处的误差所引起的后续基准裁剪路径段的误差率的增量。

40、第二方面，若基准裁剪路径上存在多个易偏差裁剪路径段，将误差率最高的易偏差裁剪路径段作为首个裁剪段，将误差率次高的易偏差裁剪路径段作为过渡裁剪段，将自首个裁剪段至过渡裁剪段所经过的易偏差裁剪路径段数量较少的方向作为裁剪方向；在本发明中，当基准裁剪路径上存在多个易偏差裁剪路径段时，同样是将误差率最高的易偏差裁剪路径段的其中一个端点作为起始裁剪点，如此设置的有益效果在前述已经阐明在此不做赘述；而不同的是，在该情况下，还需要设置裁剪方向，该裁剪方向能够使自首个裁剪段至过渡裁剪段所经过的易偏差裁剪路径段数量相对较少，如此设置，能够降低在途径中间易偏差裁剪路径段的过程中所累积的误差对误差率次高的易偏差裁剪路径段的误差率的负面影响。

41、根据以上内容可知，当确定基准裁剪路径上存在易偏差裁剪路径段时，采用本发明提出的裁剪路径优化策略，能够有效地降低误差率相对于其他基准裁剪路径段较为突出的基准裁剪路径段的误差率，以及降低误差率相对突出的基准裁剪路径段所产生的误差对其他基准裁剪路径段的影响，进而在整体层面上降低基准裁剪路径的误差率，从而达到提高布料裁床裁剪质量的目的。

42、本发明的应用于布料裁床的裁剪路径优化系统和电子设备与上述应用于布料裁床的裁剪路径优化方法属于一个总的发明构思，至少具有与上述应用于布料裁床的裁剪路径优化方法相同的有益效果，其有益效果在此不再赘述。

43、本发明的其他特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种应用于布料裁床的裁剪路径优化方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的应用于布料裁床的裁剪路径优化方法，其特征在于，所述确定每个实际裁剪路径段相对于各自对应的基准裁剪路径段的误差率包括：

3.根据权利要求2所述的应用于布料裁床的裁剪路径优化方法，其特征在于，所述确定每个实际路径点相对于各自对应的基准路径点的坐标误差率基于以下公式实现：

4.根据权利要求1所述的应用于布料裁床的裁剪路径优化方法，其特征在于，所述裁剪路径优化策略还包括：

5.根据权利要求1所述的应用于布料裁床的裁剪路径优化方法，其特征在于，若所述预裁剪为根据所述基准裁剪路径对堆叠的多层布料进行裁剪，则选取位于最底层布料上的裁片作为目标裁片。

6.根据权利要求5所述的应用于布料裁床的裁剪路径优化方法，其特征在于，在所述基于预定的裁剪路径优化策略确定所述基准裁剪路径的具体优化方式之后，还包括：

7.根据权利要求6所述的应用于布料裁床的裁剪路径优化方法，其特征在于，还包括：

8.一种应用于布料裁床的裁剪路径优化系统，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的应用于布料裁床的裁剪路径优化系统，其特征在于，所述裁剪路径优化策略还包括：

10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述处理器执行所述存储器中保存的计算机程序时实现权利要求1-7任一项所述的应用于布料裁床的裁剪路径优化方法。

技术总结
本发明提供一种应用于布料裁床的裁剪路径优化方法、系统及电子设备。所述方法包括：将基准裁剪路径截断为多个基准裁剪路径段；对目标裁片的轮廓进行相应的截断以得到多个实际裁剪路径段；若实际裁剪路径段相对于其对应的基准裁剪路径段的偏差过大，将该基准裁剪路径段标记为易偏差裁剪路径段，并执行裁剪路径优化策略：若易偏差裁剪路径段的数量为一，将其作为首个裁剪段，以及，若易偏差裁剪路径段的数量大于二，将误差率最高和误差率次高的易偏差裁剪路径段分别作为首个裁剪段和过渡裁剪段，将自首个裁剪段至过渡裁剪段所经过的易偏差裁剪路径段数量较少的方向作为裁剪方向。所述系统包括对应实现上述步骤的功能模块。所述电子设备：处理器执行存储器中保存的计算机程序时实现所述方法。根据本发明能够有效地提高布料裁床的裁剪质量。

技术研发人员：请求不公布姓名,请求不公布姓名
受保护的技术使用者：上海百琪迈科技（集团）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23