在鞋零件的自動制造中使用的可調節表面的制作方法
【專利說明】在鞋零件的自動制造中使用的可調節表面
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]標題為“ADJUSTABLESURFACE FOR USE IN MANUFACTURING SHOE PARTS”的具有代理人案號NIKE.202881的本申請按照主題涉及同時提交的14/162，271號美國專利申請，該14/162，271號美國專利申請具有代理人案號NIKE.181116、標題為“AUTOMATED ASSEMBLYAND STITCHING OF SHOE PARTS”，該申請特此通過引用被并入，好像全部在本文被闡述一樣。。
[0003]關于聯邦資助的研究或發展的聲明
[0004]不可適用。
技術領域
[0005]本實用新型涉及鞋的自動制造。更具體地，本實用新型涉及以自動方式組裝和縫合鞋的零件，例如共同形成鞋面的一部分或全部的鞋零件。
【背景技術】
[0006]制造鞋一般需要多個組裝步驟，例如將幾個鞋零件切割、形成、組裝、粘附和/或縫合在一起。完成這些步驟(例如大量依賴手工執行的那些步驟)的一些方法可能是資源密集的，并可能具有高可變率。
【實用新型內容】
[0007]該概述提供本公開和本實用新型的各種方面的高水平概要，并介紹在下面的詳細描述中進一步描述的概念的選擇。該概述并不打算識別所主張的主題的關鍵特征或本質特征，也不打算用作在單獨確定所主張的主題的范圍時的輔助。
[0008]簡言之且在高水平處，本公開除了別的以外還描述了以自動方式組裝和縫合鞋的零件。例如，單獨的鞋零件(例如，共同形成鞋面組件的全部或一部分的鞋零件)可根據預設的相對位置在堆疊站處被取回和臨時組裝以形成零件疊層。零件疊層可在鞋零件的相對定位被維持的情況下被取回并放置在縫合機處以用于經由零件的縫合而更永久地連接以形成鞋組件。在將零件疊層從堆疊表面轉移到縫合機的傳送機構在縫合期間的移動和與縫合機相關聯的針的移動可由共享的控制機構控制，使得這些移動相對于彼此同步。
[0009]以自動方式組裝和縫合鞋零件的示例性系統可包括各種部件，例如制造站、傳送機構、視覺系統和共享的控制系統。在一個示例性方面中，系統包括具有相關聯的第一拾取工具的第一傳送機構，第一傳送機構可從至少一個制造站取回鞋零件并將所取回的鞋零件轉移到包括堆疊表面的另一制造站，所取回的鞋零件位于該堆疊表面處，至少一個鞋零件在預設的相對定位處與另一鞋零件的至少一部分重疊以形成零件疊層。第一視覺系統可確定由第一傳送機構取回的鞋零件相對于第一拾取工具的定位，定位信息用于幫助將鞋零件定位在堆疊表面處。第二視覺系統可確定所取回的鞋零件中的單獨鞋零件相對于堆疊表面的定位，并可確定零件疊層相對于堆疊表面的定位。包括相關聯的第二拾取工具的第二傳送機構可從堆疊表面取回零件疊層并將該疊層轉移到又一制造站，這個制造站包括可將包括在零件疊層中的鞋零件的重疊部分的至少一部分縫合在一起的縫合機。第二視覺系統可確定所取回的零件疊層相對于第二拾取工具的定位，且第二傳送機構可相對于與縫合機相關聯的針將零件疊層定位在適當的位置上以用于縫合。共享的控制系統使用處理器，其與計算機存儲介質通信并可使在縫合期間通過第二傳送機構進行的零件疊層相對于縫合機針的移動與針的移動同步。
[0010]用于以自動方式組裝和縫合鞋零件的示例性方法可包括各種步驟。例如，可利用包括第一拾取工具的第一傳送機構取回第一鞋零件。利用第一視覺系統，可確定第一鞋零件相對于第一拾取工具的定位，且利用第二視覺系統，可確定基礎鞋零件相對于堆疊表面的定位。利用第一鞋零件相對于第一拾取工具的定位和基礎鞋零件相對于堆疊表面的定位，可將第一鞋零件定位在堆疊表面上，使得第一鞋零件的至少一部分在預設的相對位置處與基礎鞋零件的至少一部分重疊以形成零件疊層。利用第二視覺系統，可確定零件疊層相對于堆疊表面的定位。可利用包括第二拾取工具的第二傳送機構從堆疊表面取回零件疊層，且可將零件疊層定位在縫合機處。第一鞋零件和基礎鞋零件的重疊部分的至少一部分可被縫合在一起。通過第二傳送機構進行的零件疊層相對于縫合機的移動和與縫合機相關聯的針的移動可由共享的控制系統控制，使得相應的移動被同步。
[0011]在用于以自動方式組裝和縫合鞋零件的另一示例性方法中，可利用包括第一拾取工具的第一傳送機構取回第一鞋零件。利用第一視覺系統，可確定第一鞋零件相對于第一拾取工具的定位，且第一鞋零件可位于堆疊表面處。利用第二視覺系統，可確定第一鞋零件相對于疊層表面的定位。再次利用第一傳送機構，可取回第二鞋零件，且利用第一視覺系統，可確定第二鞋零件相對于第一拾取工具的定位。可將粘合劑涂敷到第二鞋零件的至少一部分。利用第一鞋零件相對于堆疊表面的定位和第二鞋零件相對于第一拾取工具的定位，可將第二鞋零件定位在堆疊表面處，使得第二鞋零件的至少一部分在預設的相對定位處與第一鞋零件的至少一部分重疊以形成零件疊層，第二鞋零件的與第一鞋零件的部分重疊的部分包括粘合劑被涂敷到的第二鞋零件的部分。利用第二視覺系統，可確定零件疊層相對于堆疊表面的定位，且可利用包括第二拾取工具的第二傳送機構從堆疊表面取回零件疊層。可將零件疊層定位在縫合機處，且第一鞋零件和第二鞋零件的重疊部分的至少一部分可被縫合在一起。通過第二傳送機構進行的零件疊層相對于縫合機的移動和與縫合機相關聯的針的移動可由共享的控制系統控制，使得相應的移動被同步。
[0012]在各方面中，在上述系統和方法中利用的堆疊表面可包括在鞋零件的自動制造中使用的可調節表面。可調節表面可包括具有大體上平面的支承表面的支承結構和與支承結構聯接的多個可調節構件。多個可調節構件中的每個可以在相對于平面的支承表面的至少一個方向上是獨立可調節的。
[0013]所述多個可調節構件可以大體上平行于彼此對齊，使得其相應的縱軸垂直于所述支承表面的平面。
[0014]所述多個可調節構件中的每個可以在垂直于所述支承表面的平面的至少一個方向上是獨立可調節的。
[0015]所述多個可調節構件中的每個可以在平行于所述支承表面的平面的至少一個方向上是獨立可調節的。
[0016]所述多個可調節構件中的每個可具有延伸位置和縮回位置，且其中當所述多個可調節構件中的每個在其延伸位置上時，形成了大體上平面的頂表面。
[0017]對所述多個可調節構件的一部分做出的調節可以產生用于接納在鞋零件的自動制造中使用的一個或多個工具的開口。
[0018]所述多個可調節構件可以以包括多個列和多個行從而形成所述多個可調節構件的矩陣的柵格結構布置。
[0019]所述多個可調節構件中的每個可經由氣動技術、液壓技術和電磁學中的至少一種是獨立可調節的。
[0020]所述可調節表面還可包括指示所述多個可調節構件中的每個獨立于彼此的調節的計算系統。
[0021]各方面還涉及用于以自動方式制造鞋零件的示例性方法，其可包括將第一鞋零件定位在大體上平面的頂表面上，該頂表面由多個可調節構件形成，當多個可調節構件中的每個在延伸位置上時，該多個可調節構件被大體上平面的支承表面所支承。該方法還可包括將多個構件中的一個或多個調節到縮回位置中，產生用于接納鞋處理工具的至少一個開口，其中當一個或多個構件被調節時鞋零件大體上保持在適當的位置上。
【附圖說明】
[0022]下面參照附圖詳細描述了本實用新型的例證性方面，附圖通過引用被并入本文，且其中:
[0023]圖1和2描繪根據本實用新型的方面的用于以自動方式組裝和縫合鞋零件的示例性系統的頂視圖的示意圖。
[0024]圖3-26是根據本實用新型的方面的順序地示出將兩個鞋零件示例性地組裝和縫合在一起的示意圖。更具體地，圖3是根據本實用新型的方面的用于以自動方式組裝和縫合鞋零件的示例性系統的透視圖的示意圖，該系統具有位于第一制造站處的第一鞋零件；
[0025]圖4是根據本實用新型的方面的圖3的示例性系統的第一級的透視圖的示意圖，其描繪與第一傳送機構相關聯的第一拾取工具取回圖3所示的第一鞋零件；
[0026]圖5是作為可根據本實用新型的方面使用的示例性第一拾取工具的真空板的透視圖的示意圖，該真空板已經取回圖3的第一鞋零件；
[0027]圖6是根據本實用新型的方面的圖3示例性系統的第一級的透視圖的示意圖，其描繪由第一視覺系統對第一拾取工具所取回的第一鞋零件的檢查；
[0028]圖7是根據本實用新型的方面的圖3的示例性系統的第一級的透視圖的示意圖，其描繪第一拾取工具經過粘合劑涂敷站；
[0029]圖8是根據本實用新型的方面的圖7的粘合劑涂敷站的側視圖的示意圖，其描繪當由圖3-9的系統處理的鞋零件是第一鞋零件或基礎鞋零件時沒有粘合劑涂敷到其；
[0030]圖9是根據本實用新型的方面的圖3的示例性系統的第一級的透視圖的示意圖，其描繪由第一拾取工具將第一鞋零件定位在零件堆疊表面處；
[0031]圖10是根據本實用新型的方面的圖3的示例性系統的第一級的透視圖的示意圖，其描繪第一鞋零件位于零件堆疊表面處且第二鞋零件位于第一制造站處；
[0032]圖11是根據本實用新型的方面的圖3的示例性系統的第一級的透視圖的示意圖，其描繪第一拾取工具從第一制造站取回圖10所示的第二鞋零件；
[0033]圖12是作為可根據本實用新型的方面使用的示例性第一拾取工具的真空板的透視圖的示意圖，該真空板已經取回圖10的第二鞋零件；
[0034]圖13是根據本實用新型的方面的圖3的示例性系統的第一級的透視圖的示意圖，其描繪由第一視覺系統對第一拾取工具所取回的第二鞋零件進行的檢查；
[0035]圖14是根據本實用新型的方面的圖3的示例性系統的第一級的透視圖的示意圖，其描繪第一拾取工具經過粘合劑涂敷站；
[0036]圖15A是根據本實用新型的方面的圖14的示例性粘合劑涂敷站的側視圖的示意圖，其描繪當由圖10-17的系統處理的鞋零件是第二鞋零件或非基礎鞋零件時粘合劑被涂敷到其；
[0037]圖15B是根據本實用新型的方面的圖14和圖15A的示例性粘合劑涂敷站的側視圖的示意圖，其描繪粘合劑涂敷站包括用于將所涂敷的粘合劑散布在第二鞋零件的表面的至少一部分之上的散布機構；
[0038]圖16A是根據本實用新型的方面的示出在與散布機構接觸之前(或在與散布機構沒有接觸的情況下)根據圖15A和圖15B的涂敷粘合劑的示意圖；
[0039]圖16B是根據本實用新型的方面的示出在與散布機構接觸之后根據圖15A和圖15B的涂敷粘合劑的示意圖；
[0040]圖17是根據本實用新型的方面的示出圖3的示例性系統的第一級的透視圖的示意圖，其描繪在相對于第一鞋零件的預設位置處由第一拾取工具將第二鞋零件定位在堆疊臺處；
[0041]圖18是根據本實用新型的方面的圖3的示例性系統的第一級的透視圖的示意圖，其描繪當第二鞋零件由第一拾取工具釋放時，在相對于第一鞋零件的預設位置處，第二鞋零件位于第一鞋零件的一部分之上，產生零件疊層；
[0042]圖19是根據本實用新型的方面的圖3的示例性系統的第二級的透視圖的示意圖，其描繪通過第二視覺系統對在堆疊站處的零件疊層進行的檢查；
[0043]圖20是根據本實用新型的方面的描繪通過第二視覺系統對在第二制造站或堆疊站處的零件疊層進行的檢查的透視圖的示意圖；
[0044]圖21A是根據