(57)【要約】      （修正有）【課題】不良な縫製対象物の製造及びミシンの異常動作の発生を抑制すること。【解決手段】ミシン１は、ミシン針３の直下の縫製位置を含む所定面内において縫製対象物Ｓを保持する保持部材と移動させるアクチュエータ１６、１７と、縫製対象物を撮影可能な撮像装置３０と、第１縫製処理において参照される第１縫製データ及び第１縫製処理の次に実施される第２縫製処理において参照される第２縫製データを取得する縫製データ取得部と、特徴パターンの初期位置のデータを取得する初期位置データ取得部と、縫製対象物の画像データに基づいて特徴パターンの現状位置データを取得する現状位置データ取得部と、初期位置データと現状位置データとに基づいて縫製対象物の異常を検出する異常検出部と、異常検出時は検出結果を出力し、異常非検出時は第１縫製データ及び第２縫製データに基づいてアクチュエータを制御する制御信号を出力する制御部と、を備える。【選択図】図１
2019216984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミシン針の直下の縫製位置を含む所定面内において縫製対象物を保持して移動可能な保持部材と、
前記保持部材を移動させるアクチュエータと、
前記縫製対象物を撮影可能な撮像装置と、
第１縫製処理において参照される第１縫製データ及び前記第１縫製処理の次に実施される第２縫製処理において参照される第２縫製データを取得する縫製データ取得部と、
前記縫製対象物に配置されている特徴パターンの初期位置を示す初期位置データを取得する初期位置データ取得部と、
前記撮像装置によって撮影された前記縫製対象物の画像データに基づいて前記特徴パターンの現状位置を示す現状位置データを取得する現状位置データ取得部と、
前記初期位置データと前記現状位置データとに基づいて前記縫製対象物の異常を検出する異常検出部と、
異常が検出された場合、前記異常検出部の検出結果を出力し、異常が検出されない場合、前記第１縫製データ及び前記第２縫製データに基づいて前記アクチュエータを制御する制御信号を出力する制御部と、
を備えるミシン。
【請求項２】
前記初期位置データと前記現状位置データとに基づいて前記特徴パターンの変位量を算出する変位量算出部を備え、
前記異常は、前記変位量の異常を含む、
請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
前記制御部は、異常が検出されない場合、前記第２縫製処理において、前記第２縫製データと前記変位量とに基づいて前記制御信号を出力する、
請求項２に記載のミシン。
【請求項４】
前記第１縫製処理は、前記縫製対象物が前記保持部材に保持された後に最初にステッチを形成する処理であり、
前記異常検出部は、前記変位量と閾値とを比較して異常か否かを判定し、
前記閾値は、第１閾値と前記第１閾値よりも小さい第２閾値とを含み、
前記第１縫製処理の実行後であって前記第２縫製処理の実行前に前記変位量が第１閾値以上である場合、前記変位量が異常であると判定し、
前記第２縫製処理の実行後に前記変位量が第２閾値以上である場合、前記変位量が異常であると判定する、
請求項２又は請求項３に記載のミシン。
【請求項５】
前記変位量に基づいて前記第２縫製データを補正して第２補正データを生成する補正データ生成部を備え、
前記異常検出部は、前記第２補正データに基づいて前記変位量の異常を検出し、
前記制御部は、異常が検出されない場合、前記第２縫製処理において、前記第２補正データに基づいて前記制御信号を出力する、
請求項２から請求項４のいずれか一項に記載のミシン。
【請求項６】
前記補正データ生成部は、前記第１縫製処理が実施される前に前記撮像装置によって撮像された前記画像データに基づいて前記第１縫製データを補正して第１補正データを生成し、
前記異常検出部は、前記第１補正データに基づいて前記変位量の異常を検出し、
前記制御部は、異常が検出されない場合、前記第１縫製処理において、前記第１補正データに基づいて前記制御信号を出力する、
請求項５に記載のミシン。
【請求項７】
前記現状位置データ取得部は、前記特徴パターンをパターンマッチング法により画像処理して前記現状位置データを取得し、
前記異常は、前記特徴パターンとテンプレートとの一致度の異常を含む、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のミシン。
【請求項８】
第１縫製処理において参照される第１縫製データ及び前記第１縫製処理の次に実施される第２縫製処理において参照される第２縫製データを取得することと、
縫製対象物に配置されている特徴パターンの初期位置を示す初期位置データを取得することと、
前記縫製対象物の画像データに基づいて前記特徴パターンの現状位置を示す現状位置データを取得することと、
前記初期位置データと前記現状位置データとに基づいて前記縫製対象物の異常を検出することと、
異常が検出された場合、検出結果を出力し、異常が検出されない場合、前記第１縫製データ及び前記第２縫製データに基づいてミシン針と前記縫製対象物とを所定面内において相対移動させて前記縫製対象物にステッチを形成することと、
を含む縫製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシン及び縫製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
縫製対象物の意匠性を高めるために、縫製対象物にステッチが形成される場合がある。特許文献１及び特許文献２には、車両用シートに使用される表皮材にステッチを形成する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１６２９５７号公報
【特許文献２】特開２０１６−１４１２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両用シートに使用される表皮材は、厚みがあり弾力性を有する。厚みがあり弾力性を有する縫製対象物にステッチが形成されると、縫製対象物が縮んで縫製対象物の表面が変位する可能性がある。例えば縫製データに基づいて第１のステッチを形成した後に第２のステッチを形成する場合、第１のステッチの形成により縫製対象物の表面が変位すると、第２のステッチを縫製対象物の目標位置に形成することが困難となる可能性がある。ステッチを縫製対象物の目標位置に形成することが困難な状況が生じたにもかかわらず、縫製処理が継続されると、不良な縫製対象物が製造されたり、ミシンが異常動作したりする可能性がある。
【０００５】
本発明の態様は、不良な縫製対象物の製造及びミシンの異常動作の発生を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様に従えば、ミシン針の直下の縫製位置を含む所定面内において縫製対象物を保持して移動可能な保持部材と、前記保持部材を移動させるアクチュエータと、前記縫製対象物を撮影可能な撮像装置と、第１縫製処理において参照される第１縫製データ及び前記第１縫製処理の次に実施される第２縫製処理において参照される第２縫製データを取得する縫製データ取得部と、前記縫製対象物に配置されている特徴パターンの初期位置を示す初期位置データを取得する初期位置データ取得部と、前記撮像装置によって撮影された前記縫製対象物の画像データに基づいて前記特徴パターンの現状位置を示す現状位置データを取得する現状位置データ取得部と、前記初期位置データと前記現状位置データとに基づいて前記縫製対象物の異常を検出する異常検出部と、異常が検出された場合、前記異常検出部の検出結果を出力し、異常が検出されない場合、前記第１縫製データ及び前記第２縫製データに基づいて前記アクチュエータを制御する制御信号を出力する制御部と、を備えるミシンが提供される。
【０００７】
本発明の第２の態様に従えば、第１縫製処理において参照される第１縫製データ及び前記第１縫製処理の次に実施される第２縫製処理において参照される第２縫製データを取得することと、縫製対象物に配置されている特徴パターンの初期位置を示す初期位置データを取得することと、前記縫製対象物の画像データに基づいて前記特徴パターンの現状位置を示す現状位置データを取得することと、前記初期位置データと前記現状位置データとに基づいて前記縫製対象物の異常を検出することと、異常が検出された場合、検出結果を出力し、異常が検出されない場合、前記第１縫製データ及び前記第２縫製データに基づいてミシン針と前記縫製対象物とを所定面内において相対移動させて前記縫製対象物にステッチを形成することと、を含む縫製方法が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の態様によれば、不良な縫製対象物の製造及びミシンの異常動作の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本実施形態に係るミシンの一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、本実施形態に係るミシンの一部を示す斜視図である。
【図３】図３は、本実施形態に係るミシンの一部を示す斜視図である。
【図４】図４は、本実施形態に係る縫製対象物の一例を示す断面図である。
【図５】図５は、本実施形態に係る縫製対象物の一例を示す平面図である。
【図６】図６は、本実施形態に係る縫製対象物の一例を示す断面図である。
【図７】図７は、本実施形態に係る制御装置の一例を示す機能ブロック図である。
【図８】図８は、本実施形態に係る縫製対象物の特徴パターンの一例を示す図である。
【図９】図９は、本実施形態に係る変位量の算出方法を説明するための図である。
【図１０】図１０は、本実施形態に係る変位量の算出方法を説明するための図である。
【図１１】図１１は、本実施形態に係る変位量の算出方法を説明するための図である。
【図１２】図１２は、本実施形態に係る縫製方法の一例を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、本実施形態に係る縫製方法の一例を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、本実施形態に係る縫製方法の一例を説明するための模式図である。
【図１５】図１５は、本実施形態に係る縫製方法の一例を説明するための模式図である。
【図１６】図１６は、本実施形態に係る縫製方法の一例を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
【００１１】
本実施形態では、ミシン１についてローカル座標系（以下、「ミシン座標系」という。）が規定される。ミシン座標系は、ＸＹＺ直交座標系により規定される。本実施形態では、ミシン座標系に基づいて各部の位置関係について説明する。所定面内のＸ軸と平行な方向をＸ軸方向とする。Ｘ軸と直交する所定面内のＹ軸と平行な方向をＹ軸方向とする。所定面と直交するＺ軸と平行な方向をＺ軸方向とする。また、本実施形態では、Ｘ軸及びＹ軸を含む平面を、ＸＹ平面、と称する。Ｘ軸及びＺ軸を含む平面を、ＸＺ平面、と称する。Ｙ軸及びＺ軸を含む平面を、ＹＺ平面、と称する。ＸＹ平面は、所定面と平行である。ＸＹ平面とＸＺ平面とＹＺ平面とは直交する。また、本実施形態では、ＸＹ平面と水平面とが平行である。Ｚ軸方向は上下方向である。＋Ｚ方向は上方向であり−Ｚ方向は下方向である。なお、ＸＹ平面は水平面に対して傾斜していてもよい。
【００１２】
図１、図２を用いて、ミシン１について説明する。図１は、本実施形態に係るミシン１の一例を示す斜視図である。図２は、本実施形態に係るミシン１の一部を示す斜視図である。本実施形態では、ミシン１は、電子サイクルミシンである。ミシン１は、ミシン本体１０と、作業者によって操作される操作装置２０と、縫製対象物Ｓを撮影可能な撮像装置３０と、ミシン１を制御する制御装置４０とを備える。
【００１３】
ミシン本体１０は、テーブル２の上面に搭載される。ミシン本体１０は、ミシンフレーム１１と、ミシンフレーム１１に支持される針棒１２と、ミシンフレーム１１に支持される針板１３と、支持部材１４を介してミシンフレーム１１に支持される保持部材１５と、針棒１２を移動させる動力を発生するアクチュエータ１６と、保持部材１５を移動させる動力を発生するアクチュエータ１７と、保持部材１５の少なくとも一部を移動させる動力を発生するアクチュエータ１８とを有する。
【００１４】
ミシンフレーム１１は、Ｙ軸方向に延在する水平アーム１１Ａと、水平アーム１１Ａよりも下方に配置されたベッド１１Ｂと、水平アーム１１Ａの＋Ｙ側の端部とベッド１１Ｂとを繋ぐ垂直アーム１１Ｃと、水平アーム１１Ａの−Ｙ側に配置されたヘッド１１Ｄとを有する。
【００１５】
針棒１２は、ミシン針３を保持する。針棒１２は、ミシン針３とＺ軸とが平行になるようにミシン針３を保持する。針棒１２は、Ｚ軸方向に移動可能にヘッド１１Ｄに支持される。
【００１６】
針板１３は、縫製対象物Ｓを支持する。針板１３は、保持部材１５を支持する。針板１３は、ベッド１１Ｂに支持される。針板１３は、保持部材１５よりも下方に配置される。
【００１７】
保持部材１５は、縫製対象物Ｓを保持する。保持部材１５は、ミシン針３の直下の縫製位置Ｐｓを含むＸＹ平面内において縫製対象物Ｓを保持して移動可能である。保持部材１５は、撮像装置３０の撮影位置Ｐｆを含むＸＹ平面内において縫製対象物Ｓを保持して移動可能である。保持部材１５が縫製対象物Ｓを保持した状態で後述する縫製データに基づいて縫製位置Ｐｓを含むＸＹ平面内において移動することにより、縫製対象物ＳにステッチＧＰが形成される。保持部材１５は、支持部材１４を介して水平アーム１１Ａに支持される。
【００１８】
保持部材１５は、向かい合って配置された押え部材１５Ａと、下板１５Ｂとを有する。押え部材１５Ａは、枠状の部材であり、Ｚ軸方向に移動可能である。押え部材１５Ａの内側を縫製領域ＰＡという。縫製領域ＰＡの少なくとも形状と大きさとを含むデータは、マスクデータとして記憶装置６０に記憶されている。下板１５Ｂは、押え部材１５Ａの下方に配置される。保持部材１５は、押え部材１５Ａと下板１５Ｂとで縫製対象物Ｓを挟むことによって縫製対象物Ｓを保持する。
【００１９】
押え部材１５Ａが＋Ｚ方向に移動すると、押え部材１５Ａと下板１５Ｂとが離間する。これにより、作業者は、押え部材１５Ａと下板１５Ｂとの間に縫製対象物Ｓを配置することができる。押え部材１５Ａと下板１５Ｂとの間に縫製対象物Ｓが配置された状態で押え部材１５Ａが−Ｚ方向に移動すると、縫製対象物Ｓは押え部材１５Ａと下板１５Ｂとで挟まれる。これにより、縫製対象物Ｓは保持部材１５によって保持される。また、押え部材１５Ａが＋Ｚ方向に移動することにより、保持部材１５による縫製対象物Ｓの保持が解除される。これにより、作業者は、押え部材１５Ａと下板１５Ｂとの間から縫製対象物Ｓを取り出すことができる。
【００２０】
図３を用いて、保持部材１５に配置された枠部材１５Ｃについて説明する。図３は、本実施形態に係るミシンの一部を示す斜視図である。枠部材１５Ｃは、押え部材１５Ａの内側に配置される。枠部材１５Ｃは、縫製領域ＰＡのうち、縫製対象物ＳにステッチＧＰが形成される領域を露出して、他の領域を覆う枠状の部材である。枠部材１５Ｃにおいて縫製領域ＰＡが露出した領域、言い換えると、溝になっている領域を枠内縫製領域ＰＡ１という。枠内縫製領域ＰＡ１の少なくとも形状と大きさとを含むデータは、マスクデータとして記憶装置６０に記憶されている。
【００２１】
アクチュエータ１６は、針棒１２をＺ軸方向に移動させる動力を発生する。アクチュエータ１６は、パルスモータを含む。アクチュエータ１６は、水平アーム１１Ａに配置されている。
【００２２】
水平アーム１１Ａの内部には、Ｙ軸方向に延在する水平アームシャフトが配置されている。アクチュエータ１６は、水平アームシャフトの＋Ｙ側の端部に連結される。水平アームシャフトの−Ｙ側の端部は、ヘッド１１Ｄの内部に配置されている動力伝達機構を介して針棒１２に連結される。アクチュエータ１６の作動により、水平アームシャフトが回転する。アクチュエータ１６で発生した動力は、水平アームシャフト及び動力伝達機構を介して針棒１２に伝達される。これにより、針棒１２に保持されているミシン針３は、Ｚ軸方向に往復移動する。
【００２３】
垂直アーム１１Ｃの内部には、Ｚ軸方向に延在するタイミングベルトが配置されている。また、ベッド１１Ｂの内部には、Ｙ軸方向に延在するベッドシャフトが配置されている。水平アームシャフト及びベッドシャフトのそれぞれにプーリが配置されている。タイミングベルトは、水平アームシャフトに配置されているプーリ及びベッドシャフトに配置されているプーリのそれぞれに架けられる。水平アームシャフトとベッドシャフトとは、タイミングベルトを含む動力伝達機構を介して連結される。
【００２４】
ベッド１１Ｂの内部には、釜が配置されている。釜には、ボビンケースに入れられたボビンが収容される。アクチュエータ１６の作動により、水平アームシャフト及びベッドシャフトのそれぞれが回転する。アクチュエータ１６で発生した動力は、水平アームシャフト、タイミングベルト、及びベッドシャフトを介して釜に伝達される。これにより、釜は、針棒１２のＺ軸方向の往復移動と同期して回転する。
【００２５】
アクチュエータ１７は、保持部材１５をＸＹ平面内で移動させる動力を発生する。アクチュエータ１７は、パルスモータを含む。アクチュエータ１７は、保持部材１５をＸ軸方向に移動させる動力を発生するＸ軸モータ１７Ｘと、保持部材１５をＹ軸方向に移動させる動力を発生するＹ軸モータ１７Ｙとを含む。アクチュエータ１７は、ベッド１１Ｂの内部に配置されている。
【００２６】
アクチュエータ１７で発生した動力は、支持部材１４を介して保持部材１５に伝達される。これにより、保持部材１５は、ミシン針３と針板１３との間においてＸ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに移動可能である。アクチュエータ１７の作動により、保持部材１５は、ミシン針３の直下の縫製位置Ｐｓを含むＸＹ平面内において縫製対象物Ｓを保持して移動可能である。
【００２７】
アクチュエータ１８は、保持部材１５の押え部材１５ＡをＺ軸方向に移動させる動力を発生する。アクチュエータ１８は、パルスモータを含む。押え部材１５Ａが＋Ｚ方向に移動することにより、押え部材１５Ａと下板１５Ｂとが離間する。押え部材１５Ａが−Ｚ方向に移動することにより、押え部材１５Ａと下板１５Ｂとで縫製対象物Ｓが挟まれる。
【００２８】
図２に示すように、ミシン本体１０は、ミシン針３の周囲に配置される中押え部材１９を有する。中押え部材１９は、ミシン針３の周囲の縫製対象物Ｓを押える。中押え部材１９は、Ｚ軸方向に移動可能にヘッド１１Ｄに支持される。ヘッド１１Ｄの内部には、中押え部材１９をＺ軸方向に移動させる動力を発生する中押えモータが配置されている。中押えモータの作動により、中押え部材１９は、針棒１２と同期してＺ軸方向に移動する。中押え部材１９により、ミシン針３の移動による縫製対象物Ｓの浮き上がりが抑制される。
【００２９】
操作装置２０は、作業者に操作される。操作装置２０が操作されることにより、ミシン１が作動する。本実施形態では、操作装置２０は、操作パネル２１と、操作ペダル２２とを含む。
【００３０】
操作パネル２１は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid  Crystal  Display）又は有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic  Electroluminescence  Display）のようなフラットパネルディスプレイを含む表示装置と、作業者に操作されることにより入力データを生成する入力装置とを有する。本実施形態では、入力装置は、表示装置の表示画面に配置されているタッチセンサを含む。すなわち、本実施形態では、操作パネル２１は、入力装置の機能を有するタッチパネルを含む。操作パネル２１は、テーブル２の上面に搭載される。操作ペダル２２は、テーブル２の下方に配置される。作業者は、足で操作ペダル２２を操作する。作業者により操作パネル２１及び操作ペダル２２の少なくとも一方が操作されることにより、ミシン１は作動する。
【００３１】
撮像装置３０は、保持部材１５に保持されている縫製対象物Ｓを撮影する。撮像装置３０は、光学系と、光学系を介して入射する光を受光するイメージセンサとを有する。イメージセンサは、ＣＣＤ（Couple  Charged  Device）イメージセンサ又はＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）イメージセンサを含む。
【００３２】
撮像装置３０は、針板１３及び保持部材１５よりも上方に配置される。撮影位置Ｐｆは、撮像装置３０の光学系の光軸ＡＸの位置を含む。撮像装置３０に撮影領域ＦＡが規定される。撮影領域ＦＡは、撮像装置３０の光学系の視野領域を含む。撮影領域ＦＡは、撮影位置Ｐｆを含む。撮像装置３０は、撮影領域ＦＡに配置された縫製対象物Ｓの少なくとも一部の画像データを取得する。撮像装置３０は、押え部材１５Ａの内側に配置されている縫製対象物Ｓの少なくとも一部を上方から撮影する。
【００３３】
撮像装置３０の位置は、固定されている。撮像装置３０とミシンフレーム１１との相対位置は、固定されている。ＸＹ平面内における撮像装置３０の光学系の光軸ＡＸとミシン針３との相対位置は、固定されている。ＸＹ平面内における撮像装置３０の光学系の光軸ＡＸとミシン針３との相対位置を示す相対位置データは、ミシン１の設計データから導出可能な既知データである。
【００３４】
なお、撮像装置３０の取付誤差に起因して、撮像装置３０の実際の位置と設計データにおける位置とに差異が生じる場合、撮像装置３０の取付後において、ＸＹ平面内におけるミシン針３の位置を計測し、計測されたミシン針３の位置を撮像装置３０に向かって既知データ分だけ移動し、ＸＹ平面内における撮像装置３０の実際の位置と移動後のミシン針３の位置との差分を計測することにより、その差分の計測結果に基づいて、撮像装置３０の光学系の光軸ＡＸとミシン針３との正確な相対位置を算出可能である。
【００３５】
さらに、ミシン１は、アクチュエータ１６の駆動量を検出する駆動量センサ３１と、アクチュエータ１７の駆動量を検出する駆動量センサ３２とを有する。
【００３６】
駆動量センサ３１は、アクチュエータ１６であるパルスモータの回転量を検出するエンコーダを含む。駆動量センサ３１の検出データは、制御装置４０に出力される。
【００３７】
駆動量センサ３２は、Ｘ軸モータ１７Ｘの回転量を検出するＸ軸センサ３２Ｘと、Ｙ軸モータ１７Ｙの回転量を検出するＹ軸センサ３２Ｙとを含む。Ｘ軸センサ３２Ｘは、Ｘ軸モータ１７Ｘの回転量を検出するエンコーダを含む。Ｙ軸センサ３２Ｙは、Ｙ軸モータ１７Ｙの回転量を検出するエンコーダを含む。駆動量センサ３２の検出データは、制御装置４０に出力される。
【００３８】
駆動量センサ３２は、ＸＹ平面内における保持部材１５の位置を検出する位置センサとして機能する。アクチュエータ１７の駆動量と保持部材１５の移動量とは１対１で対応する。
【００３９】
Ｘ軸センサ３２Ｘは、Ｘ軸モータ１７Ｘの回転量を検出することにより、ミシン座標系における原点からの保持部材１５のＸ軸方向の移動量を検出可能である。Ｙ軸センサ３２Ｙは、Ｙ軸モータ１７Ｙの回転量を検出することにより、ミシン座標系における原点からの保持部材１５のＹ軸方向の移動量を検出可能である。
【００４０】
図４及び図５を用いて、縫製対象物Ｓについて説明する。図４は、本実施形態に係る縫製対象物Ｓの一例を示す断面図である。図５は、本実施形態に係る縫製対象物Ｓの一例を示す平面図である。図４及び図５は、縫製処理が実施される前の縫製対象物Ｓを示す。本実施形態では、縫製対象物Ｓは、車両用シートに使用される表皮材である。
【００４１】
図４に示すように、縫製対象物Ｓは、表材４と、パッド材５と、裏材６とを有する。表材４に孔７が形成される。
【００４２】
表材４の表面は、車両用シートに搭乗者が着座したときに搭乗者と接触する着座面である。表材４は、織布、不織布、及び皮革の少なくとも一つを含む。パッド材５は、弾力性を有する。パッド材５は、例えばウレタン樹脂を含む。裏材６は、織布、不織布、及び皮革の少なくとも１つを含む。
【００４３】
図５に示すように、孔７は、表材４に複数配置されている。孔７は、規定パターンＤＰで配置されている。本実施形態では、規定パターンＤＰは、複数の基準パターンＤＰｈを含む。１つの基準パターンＤＰｈは、複数の孔７によって形成される。本実施形態では、複数の孔７により基準パターンＤＰｈが形成される。本実施形態では、１つの基準パターンＤＰｈが１７個の孔７で形成される。
【００４４】
図５に示すように、基準パターンＤＰｈは、間隔をあけて表材４に配置されている。基準パターンＤＰｈは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに等間隔で配置されている。Ｘ軸方向に隣り合う基準パターンＤＰｈの間に、Ｙ軸方向の位置が異なる基準パターンＤＰｈが配置される。隣り合う基準パターンＤＰｈの間に孔７は形成されない。以下の説明においては、表材４の表面のうち基準パターンＤＰｈの間の孔７が形成されない領域を、ステッチ形成領域ＭＡ、と称する。ステッチ形成領域ＭＡには、縫製対象物Ｓに形成されるステッチＧＰの目標パターンＲＰが規定される。
【００４５】
図６を用いて、厚みがあり弾力性を有する縫製対象物ＳにステッチＧＰが形成された際に縫製対象物Ｓの表面に生じる変位について説明する。図６は、本実施形態に係る縫製対象物Ｓの一例を示す断面図である。図６は、縫製処理が実施された後の縫製対象物Ｓを示す。縫製対象物Ｓは、厚みがあり弾力性を有する。厚みがあり弾力性を有する縫製対象物ＳにステッチＧＰが形成されることにより、図６に示すように、縫製対象物Ｓが縮む可能性が高い。縫製対象物Ｓが縮むと、縫製対象物Ｓの表面が変位する可能性がある。ＸＹ平面内において縫製対象物Ｓの表面が変位した場合、縫製対象物Ｓの表面に規定されているステッチＧＰの目標位置がＸＹ平面内において変位する可能性が高い。ステッチＧＰの目標位置がＸＹ平面内において変位した場合、目標パターンＲＰに従って保持部材１５を移動させると、ステッチＧＰを目標位置に形成することが困難となる。本実施形態においては、ステッチＧＰの形成により縫製対象物Ｓが縮んで縫製対象物Ｓの表面が変位しても、次のステッチＧＰが目標位置に形成されるように、変位量に応じて保持部材１５が移動される。
【００４６】
縫製対象物Ｓの表面の変位量が許容範囲を超える場合、保持部材１５は、変位量に応じてＸＹ平面内において大きく移動することになる。その結果、例えば保持部材１５の少なくとも一部がミシン針３の直下の縫製位置Ｐｓに配置される可能性がある。保持部材１５が縫製位置Ｐｓに配置されると、ミシン針３が保持部材１５に接触する可能性がある。すなわち、縫製対象物Ｓの表面の変位量が許容範囲を超える場合、ミシン１が異常動作するおそれがある。ミシン１の異常動作は、保持部材１５の少なくとも一部が縫製位置Ｐｓに配置されるようにアクチュエータ１７が駆動されることを含む。
【００４７】
本実施形態では、制御装置４０は、縫製対象物Ｓの表面の変位量が許容範囲を超える場合、異常と判定して、異常結果を出力して、次のステッチＧＰの縫製処理が継続されないように制御する。これにより、ミシン１の異常動作の発生が抑制される。また、縫製対象物Ｓの表面の変位量が許容範囲である場合、制御装置４０は、ステッチＧＰの形成により縫製対象物Ｓが縮んで縫製対象物Ｓの表面が変位しても、次のステッチＧＰが目標位置に形成されるように制御する。
【００４８】
図７を用いて、制御装置４０について説明する。図７は、本実施形態に係る制御装置４０の一例を示す機能ブロック図である。制御装置４０は、ミシン１を制御する制御信号を出力する。制御装置４０は、コンピュータシステムを含む。制御装置４０は、入出力インターフェース装置５０と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）又はストレージのような不揮発性メモリ及びＲＡＭ（Random  Access  Memory）のような揮発性メモリを含む記憶装置６０と、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）のようなプロセッサを含む演算処理装置７０とを有する。
【００４９】
図７に示すように、制御装置４０には、ミシン針３をＺ軸方向に移動させるアクチュエータ１６と、保持部材１５をＸＹ平面内において移動させるアクチュエータ１７と、保持部材１５の押え部材１５ＡをＺ軸方向に移動させるアクチュエータ１８と、操作装置２０と、撮像装置３０と、報知装置８０とが、入出力インターフェース装置５０を介して接続される。
【００５０】
また、本実施形態では、制御装置４０には、アクチュエータ１６の駆動量を検出する駆動量センサ３１と、アクチュエータ１７の駆動量を検出する駆動量センサ３２とが接続される。
【００５１】
制御装置４０は、駆動量センサ３１の検出データに基づいて、アクチュエータ１６を制御する。制御装置４０は、駆動量センサ３１の検出データに基づいて、例えばアクチュエータ１６の作動タイミングを決定する。
【００５２】
制御装置４０は、駆動量センサ３２の検出データに基づいて、アクチュエータ１７を制御する。制御装置４０は、駆動量センサ３２の検出データに基づいて、保持部材１５が目標位置に移動するようにアクチュエータ１７をフィードバック制御する。
【００５３】
制御装置４０は、駆動量センサ３２の検出データに基づいて、ＸＹ平面内における保持部材１５の位置を算出する。駆動量センサ３２の検出データに基づいて、ＸＹ平面内における原点からの保持部材１５の移動量が検出される。制御装置４０は、検出された保持部材１５の移動量に基づいて、ＸＹ平面内における保持部材１５の位置を算出する。
【００５４】
記憶装置６０は、縫製データ記憶部６１と、プログラム記憶部６２とを有する。
【００５５】
縫製データ記憶部６１は、縫製データを記憶する。
【００５６】
図５を用いて、縫製データについて説明する。上述のように、縫製データは、縫製対象物Ｓに形成されるステッチＧＰの目標パターンＲＰ及び保持部材１５の移動条件を含む。
【００５７】
目標パターンＲＰは、縫製対象物Ｓに形成されるステッチＧＰの目標形状又は目標模様を含む。目標パターンＲＰは、ミシン座標系において規定される。
【００５８】
保持部材１５の移動条件は、ミシン座標系において規定される保持部材１５の移動軌跡を含む。保持部材１５の移動軌跡は、ＸＹ平面内における保持部材１５の移動軌跡を含む。保持部材１５の移動条件は、目標パターンＲＰに基づいて定められる。
【００５９】
縫製データは、縫製対象物Ｓの表面に規定されるステッチＧＰの目標位置を含む。以下の説明においては、縫製対象物Ｓの表面に規定されるステッチＧＰの目標位置を、ステッチ形成目標位置、と称する。ステッチ形成目標位置は、ミシン座標系において規定される。
【００６０】
ステッチ形成目標位置は、ステッチ形成領域ＭＡに規定される。ミシン１は、ステッチＧＰがステッチ形成目標位置に形成されるように、縫製データに基づいて縫製処理を実施する。
【００６１】
縫製データは、複数のステッチＧＰのそれぞれを形成するための複数の縫製データを含む。本実施形態では、縫製データは、第１ステッチＧＰ１を形成するための第１縫製データ、第２ステッチＧＰ２を形成するための第２縫製データ、及び、同様に第３ステッチＧＰ３から第１０ステッチＧＰ１０を形成するための第３縫製データから第１０縫製データを含む。
【００６２】
図５に示すように、目標パターンＲＰは、第１目標パターンＲＰ１、第２目標パターンＲＰ２、及び、同様に第３目標パターンＲＰ３から第１０目標パターンＲＰ１０を含む。本実施形態では、複数の目標パターンＲＰ（ＲＰ１，ＲＰ２，ＲＰ３，ＲＰ４，ＲＰ５，ＲＰ６，ＲＰ７，ＲＰ８，ＲＰ９，ＲＰ１０）は、Ｙ軸方向に規定される。ミシン座標系において、複数の目標パターンＲＰのそれぞれは離間している。１つの目標パターンＲＰは、ライン状に規定される。本実施形態では、１つの目標パターンＲＰは、Ｘ軸方向に延在しＹ軸方向にジグザグ状（zigzag）に規定される。ステッチ形成目標位置は、目標パターンＲＰに対応して、ステッチ形成領域ＭＡにおいてＸ軸方向に延在しＹ軸方向にジグザグ状に規定される。
【００６３】
第１縫製データは、第１縫製処理において縫製対象物Ｓに形成される第１ステッチＧＰ１の第１目標パターンＲＰ１を含む。また、第１縫製データは、第１縫製処理におけるＸＹ平面内における保持部材１５の移動条件を含む。
【００６４】
第２縫製データは、第２縫製処理において縫製対象物Ｓに形成される第２ステッチＧＰ２の第２目標パターンＲＰ２を含む。また、第２縫製データは、第２縫製処理におけるＸＹ平面内における保持部材１５の移動条件を含む。
【００６５】
同様に第３縫製データから第１０縫製データのそれぞれは、第３縫製処理から第１０縫製処理のそれぞれにおいて縫製対象物Ｓに形成される第３ステッチＧＰ３から第１０ステッチＧＰ１０のそれぞれの第３目標パターンＲＰ３から第１０目標パターンＲＰ１０のそれぞれを含む。また、第３縫製データから第１０縫製データのそれぞれは、第３縫製処理から第１０縫製処理のそれぞれにおけるＸＹ平面内における保持部材１５の移動条件を含む。
【００６６】
第１縫製データは、第１縫製処理において参照される。第２縫製データは、第２縫製処理において参照される。同様に第３縫製データから第１０縫製データのそれぞれは、第３縫製処理から第１０縫製処理のそれぞれにおいて参照される。
【００６７】
第１縫製処理は、第１目標パターンＲＰ１に基づいて縫製対象物Ｓに第１ステッチＧＰ１を形成する処理を含む。第１縫製処理は、縫製対象物Ｓが保持部材１５に保持された後に縫製対象物Ｓに最初にステッチＧＰを形成する処理である。
【００６８】
第２縫製処理は、第２目標パターンＲＰ２に基づいて縫製対象物Ｓに第２ステッチＧＰ２を形成する処理を含む。第２縫製処理は、第１縫製処理の次に実施される。
【００６９】
同様に第３縫製処理から第１０縫製処理のそれぞれは、第３目標パターンＲＰ３から第１０目標パターンＲＰ１０のそれぞれに基づいて縫製対象物Ｓに第３ステッチＧＰ３から第１０ステッチＧＰ１０のそれぞれを形成する処理を含む。第３縫製処理から第１０縫製処理は、順次実施される。
【００７０】
プログラム記憶部６２は、ミシン１を制御するためのコンピュータプログラムを記憶する。縫製データ記憶部６１に記憶されている縫製データがプログラム記憶部６２に記憶されているコンピュータプログラムに入力される。コンピュータプログラムは、演算処理装置７０に読み込まれる。演算処理装置７０は、プログラム記憶部６２に記憶されているコンピュータプログラムに従ってミシン１を制御する。
【００７１】
演算処理装置７０は、縫製データ取得部７１と、初期位置データ取得部７２と、現状位置データ取得部７３と、変位量算出部７４と、補正データ生成部７５と、異常検出部７６と、制御部７７とを有する。
【００７２】
縫製データ取得部７１は、縫製データ記憶部６１から縫製データを取得する。本実施形態では、縫製データ取得部７１は、第１縫製処理において参照される第１縫製データ及び第１縫製処理の次に実施される第２縫製処理において参照される第２縫製データを縫製データ記憶部６１から取得する。同様に、縫製データ取得部７１は、第３縫製処理から第１０縫製処理のそれぞれにおいて参照される第３縫製データから第１０縫製データのそれぞれを縫製データ記憶部６１から取得する。
【００７３】
初期位置データ取得部７２は、縫製対象物Ｓに配置されている特徴パターンＵＰの初期位置を示す初期位置データを取得する。特徴パターンＵＰの初期位置データは、ミシン座標系における特徴パターンＵＰの初期位置を示す。
【００７４】
特徴パターンＵＰの初期位置データは、ＣＡＤ（Computer  Aided  Design）データのような縫製対象物Ｓの設計データから導出可能な既知データである。特徴パターンＵＰの初期位置データは、縫製データ記憶部６１に記憶されている。初期位置データ取得部７２は、縫製データ記憶部６１から特徴パターンＵＰの初期位置データを取得する。
【００７５】
特徴パターンＵＰの初期位置は、縫製処理が実施される前の特徴パターンＵＰの位置を含む。初期位置データ取得部７２は、縫製対象物Ｓの設計データに基づかずに、縫製処理が開始される前の縫製対象物Ｓの特徴パターンＵＰの画像データに基づいて、特徴パターンＵＰの初期位置を取得可能である。
【００７６】
現状位置データ取得部７３は、撮像装置３０によって撮影された縫製対象物Ｓの画像データに基づいて、縫製対象物Ｓに配置されている特徴パターンＵＰの現状位置を示す現状位置データを取得する。特徴パターンＵＰの現状位置データは、ミシン座標系における特徴パターンＵＰの現状位置を示す。
【００７７】
本実施形態では、縫製対象物Ｓの特徴パターンＵＰは、規定パターンＤＰの一部である。本実施形態では、特徴パターンＵＰは、基準パターンＤＰｈの一部である。本実施形態では、図８に示すように、特徴パターンＵＰは、基準パターンＤＰｈの２つの鈍角な角部Ｋ３及び角部Ｋ４の両方を含むパターンとする。特徴パターンＵＰは、画像処理方法の一種であるパターンマッチング法により特定可能なパターンである。現状位置データ取得部７３は、撮像装置３０で撮影された画像データをパターンマッチング法により画像処理して、ミシン座標系における特徴パターンＵＰの現状位置データを算出する。
【００７８】
縫製対象物Ｓに配置されている特徴パターンＵＰの現状位置を示す現状位置データの取得方法について説明する。まず、制御装置４０は、アクチュエータ１７を制御して、保持部材１５に保持されている縫製対象物Ｓの特徴パターンＵＰを撮像装置３０の撮影領域ＦＡに移動させる。本実施形態では、特徴パターンＵＰの中心位置Ｃを撮像装置３０の撮影領域ＦＡの中心位置である撮影位置Ｐｆに移動させる。撮像装置３０は、撮影領域ＦＡに配置されている特徴パターンＵＰを撮影する。現状位置データ取得部７３は、特徴パターンＵＰの画像データを取得する。現状位置データ取得部７３は、特徴パターンＵＰの画像データをパターンマッチング法により画像処理して、特定パターンＵＰを特定する。特徴パターンＵＰが撮像装置３０の撮影領域ＦＡに配置されているときのミシン座標系における保持部材１５の位置は、駆動量センサ３２によって検出される。上述のように、駆動量センサ３２は、ＸＹ平面内における保持部材１５の位置を検出する位置センサとして機能する。現状位置データ取得部７３は、駆動量センサ３２の検出データを取得する。このようにして、現状位置データ取得部７３は、特徴パターンＵＰが撮影領域ＦＡに配置されているときの駆動量センサ３２の検出データに基づいて、撮像領域ＦＡに配置されている特徴パターンＵＰのＸＹ平面内における現状位置を示す現状位置データを取得可能である。
【００７９】
縫製処理が実施された後についても、同様に特徴パターンＵＰの現状位置を示す現状位置データが取得可能である。まず、撮像装置３０は、少なくとも縫製処理が実施された後に縫製対象物Ｓの特徴パターンＵＰを撮影する。現状位置データ取得部７３は、縫製処理が実施された後に撮像装置３０によって撮影された縫製対象物Ｓの画像データに基づいて、特徴パターンＵＰの現状位置データを取得可能である。
【００８０】
変位量算出部７４は、初期位置データ取得部７２で取得された特徴パターンＵＰの初期位置データと、現状位置データ取得部７３で取得された特徴パターンＵＰの現状位置データとに基づいて、特徴パターンＵＰの変位量を算出する。
【００８１】
特徴パターンＵＰの初期位置は、縫製処理が実施される前のミシン座標系における特徴パターンＵＰの位置を含む。特徴パターンＵＰの現状位置は、縫製処理が実施された後のミシン座標系における特徴パターンＵＰの位置を含む。変位量算出部７４は、縫製処理が実施されることにより変位した特徴パターンＵＰの変位量を算出する。
【００８２】
上述のように、縫製処理が実施されることにより縫製対象物Ｓが縮んで縫製対象物Ｓの表面が変位する可能性がある。縫製対象物Ｓの表面が変位すると、ＸＹ平面内における特徴パターンＵＰの位置も変位する。変位量算出部７４は、縫製処理が実施される前の特徴パターンＵＰの初期位置データと、縫製処理が実施された後の特徴パターンＵＰの現状位置データとに基づいて、特徴パターンＵＰの変位量を算出する。
【００８３】
図９、図１０、及び図１１を用いて、第１縫製処理が施された後の変位量の算出方法について説明する。また、以下、Ｘ軸方向に配置される２つの特徴パターンＵＰａ（ＵＰａ０，ＵＰａ１）及び特徴パターンＵＰｂ（ＵＰｂ０，ＵＰｂ１）のそれぞれにおける変位量の算出方法について説明する。
【００８４】
図９においては、第１縫製処理が実施される前の特徴パターンＵＰａ０及び特徴パターンＵＰｂ０を破線で示し、第１縫製処理が実施された後の特徴パターンＵＰａ１及び特徴パターンＵＰｂ１を実線で示す。特徴パターンＵＰａ０、特徴パターンＵＰｂ０、特徴パターンＵＰａ１、及び特徴パターンＵＰｂ１のそれぞれの画像データは、撮像装置３０によって撮影される。
【００８５】
中心位置Ｃａ０は、特徴パターンＵＰａ０の中心位置であり、中心位置Ｃｂ０は、特徴パターンＵＰｂ０の中心位置である。
【００８６】
第１縫製処理が実施される前においては、特徴パターンＵＰａ０及び特徴パターンＵＰｂ０は変位しない。すなわち、第１縫製処理が実施される前においては、縫製データ記憶部６１に記憶されている特徴パターンＵＰａ０の初期位置と特徴パターンＵＰａ０の現状位置とは一致する。縫製データ記憶部６１に記憶されている特徴パターンＵＰｂ０の初期位置と特徴パターンＵＰｂ０の現状位置とは一致する。
【００８７】
図９に示すように、第１縫製データに基づいて第１縫製処理が実施され、第１ステッチＧＰ１が形成されることにより、縫製対象物Ｓの少なくとも一部が縮む。これにより、特徴パターンＵＰａ０は、ＸＹ平面内において特徴パターンＵＰａ１に変位する。中心位置Ｃａ０は、ＸＹ平面内において中心位置Ｃａ１に変位する。特徴パターンＵＰｂ０は、ＸＹ平面内において特徴パターンＵＰｂ１に変位する。中心位置Ｃｂ０は、ＸＹ平面内において中心位置Ｃｂ１に変位する。
【００８８】
図１０及び図１１は、本実施形態に係る特徴パターンＵＰの変位量の算出方法の一例を模式的に示す図である。特徴パターンＵＰの変位は、シフト、スケール、及びローテーションを含む。
【００８９】
本実施形態では、特徴パターンＵＰａの変位量が算出された後、特徴パターンＵＰｂの変位量が算出される。図１０は、特徴パターンＵＰａの変位量の算出方法の一例を模式的に示す図である。図１１は、特徴パターンＵＰｂの変位量の算出方法の一例を模式的に示す図である。
【００９０】
図１０に示すように、特徴パターンＵＰａの変位量を算出するとき、縫製対象物Ｓに固定点Ｐ０が設定される。固定点Ｐ０は、ミシン座標系における位置が既知の点に設定される。固定点Ｐ０は、例えば第１縫製処理が実施されても変位しない点又は変位が十分に抑制される点に設定される。本実施形態では、固定点Ｐ０が第１ステッチＧＰ１の一部に設定される。
【００９１】
第１縫製処理が実施されることにより、特徴パターンＵＰａ０の中心位置Ｃａ０が中心位置Ｃａ１に変位する。変位量算出部７４は、中心位置Ｃａ０から中心位置Ｃａ１までのベクトルに基づいて、中心位置Ｃａにおけるシフトを算出する。また、変位量算出部７４は、固定点Ｐ０から中心位置Ｃａ０までの第１ベクトル及び固定点Ｐ０から中心位置Ｃａ１までの第２ベクトルを算出する。変位量算出部７４は、第１ベクトルの長さと第２ベクトルの長さとの比に基づいて、中心位置Ｃａにおけるスケールを算出する。また、変位量算出部７４は、固定点Ｐ０を基準とする第１ベクトルと第２ベクトルとがなす角度に基づいて、中心位置Ｃａにおけるローテーションを算出する。
【００９２】
以上、特徴パターンＵＰａのうち中心位置Ｃａにおけるシフト、スケール、及びローテーションの算出方法について説明した。変位量算出部７４は、特徴パターンＵＰａの複数の位置Ｐｎのそれぞれについても同様の処理を実施する。図１０は、複数の位置Ｐｎのうち位置Ｐｉにおけるシフト、スケール、及びローテーションが算出される状態を模式的に示す。これにより、特徴パターンＵＰａの複数の位置のそれぞれについて、シフト、スケール、及びローテーションが算出される。このように、変位量算出部７４は、第１縫製処理が実施された後のミシン座標系における特徴パターンＵＰａの変位量及び変位方向を算出可能である。
【００９３】
図１１に示すように、特徴パターンＵＰｂの変位量を算出するとき、縫製対象物Ｓに固定点Ｐ０が設定される。上述のように、固定点Ｐ０は、ミシン座標系における位置が既知の点に設定される。本実施形態では、図１０を参照して説明した処理により位置が算出された位置Ｐｎが固定点Ｐ０に設定される。
【００９４】
第１縫製処理が実施されることにより、特徴パターンＵＰｂ０の中心位置Ｃｂ０が中心位置Ｃｂ１に変位する。変位量算出部７４は、中心位置Ｃｂ０から中心位置Ｃｂ１までのベクトルに基づいて、中心位置Ｃｂにおけるシフトを算出する。また、変位量算出部７４は、固定点Ｐ０から中心位置Ｃｂ０までの第３ベクトル及び固定点Ｐ０から中心位置Ｃｂ１までの第４ベクトルを算出する。変位量算出部７４は、第３ベクトルの長さと第４ベクトルの長さとの比に基づいて、中心位置Ｃｂにおけるスケールを算出する。また、変位量算出部７４は、固定点Ｐ０を基準とする第３ベクトルと第４ベクトルとがなす角度に基づいて、中心位置Ｃｂにおけるローテーションを算出する。
【００９５】
以上、特徴パターンＵＰｂのうち中心位置Ｃｂにおけるシフト、スケール、及びローテーションの算出方法について説明した。変位量算出部７４は、特徴パターンＵＰｂの複数の位置Ｑｎのそれぞれについても同様の処理を実施する。図１１は、複数の位置Ｑｎのうち位置Ｑｉにおけるシフト、スケール、及びローテーションが算出される状態を模式的に示す。これにより、特徴パターンＵＰｂの複数の位置のそれぞれについて、シフト、スケール、及びローテーションが算出される。このように、変位量算出部７４は、第１縫製処理が実施された後のミシン座標系における特徴パターンＵＰｂの変位量及び変位方向を算出可能である。
【００９６】
なお、ここでは、Ｘ軸方向に配置される２つの特徴パターンＵＰａ及び特徴パターンＵＰｂのそれぞれにおける変位量の算出方法について説明した。Ｘ軸方向に３つ以上の特徴パターンＵＰが配置される場合、図１０を参照して説明したように、固定点Ｐ０が設定され、その固定点Ｐ０を基準として第１の特徴パターンＵＰの変位量が算出される。第１の特徴パターンＵＰの隣の第２の特徴パターンＵＰの変位量を算出する場合、図１１を参照して説明したように、第１の特徴パターンＵＰにおいてミシン座標系における位置が既知となった任意の位置が固定点Ｐ０に設定され、その固定点Ｐ０を基準として第２の特徴パターンＵＰの変位量が算出される。第２の特徴パターンＵＰの隣の第３の特徴パターンＵＰの変位量を算出する場合、第２の特徴パターンＵＰにおいてミシン座標系における位置が既知となった任意の位置が固定点Ｐ０に設定され、その固定点Ｐ０を基準として第３の特徴パターンＵＰの変位量が算出される。以下、同様の手順で、Ｘ軸方向に配置される複数の特徴パターンＵＰのそれぞれについて変位量が算出される。
【００９７】
補正データ生成部７５は、変位量算出部７４で算出された特徴パターンＵＰの変位量に基づいて、縫製データを補正して補正データを生成する。縫製データの目標パターンＲＰは、縫製対象物Ｓが縮んでいないことを前提として生成され、縫製データ記憶部６１に記憶されている。縫製処理が実施されることにより、縫製対象物Ｓが縮んで縫製対象物Ｓの表面が変位すると、縫製対象物Ｓの表面に規定されているステッチ形成目標位置がＸＹ平面内において変位する。ステッチ形成目標位置がＸＹ平面内において変位した場合、縫製データに基づいて保持部材１５を移動させると、ステッチＧＰをステッチ形成目標位置に形成することが困難となる。補正データ生成部７５は、特徴パターンＵＰが変位したとき、特徴パターンＵＰの変位量に基づいて、ステッチ形成目標位置にステッチＧＰが形成されるように、縫製データを補正する。
【００９８】
補正データ生成部７５は、ステッチＧＰの目標パターンＲＰと縫製対象物Ｓが縮む前の特徴パターンＵＰとのミシン座標系における相対位置と、縫製処理により縫製対象物Ｓに実際に形成されるステッチＧＰと縫製対象物Ｓが縮んだ後の特徴パターンＵＰとのミシン座標系における相対位置とが一致するように、補正データを生成する。補正データに基づいて縫製処理が実施されることにより、縫製対象物Ｓの表面が変位しても、ステッチ形成目標位置にステッチＧＰが形成される。
【００９９】
補正データ生成部７５は、第１縫製処理が実施される前に撮像装置３０によって撮像された画像データに基づいて第１縫製データを補正して第１補正データを生成する。また、補正データ生成部７５は、変位量算出部７４で算出された変位量に基づいて第２縫製データを補正して第２補正データを生成する。
【０１００】
異常検出部７６は、初期位置データ取得部７２で取得された特徴パターンＵＰの初期位置データと、現状位置データ取得部７３で取得された特徴パターンＵＰの現状位置データとに基づいて、縫製対象物Ｓの異常を検出する。縫製対象物Ｓの異常は、ＸＹ平面内における縫製対象物Ｓの位置の異常を含む。また、縫製対象物Ｓの異常は、変位量算出部７４で算出された変位量の異常を含む。また、縫製対象物Ｓの異常は、特徴パターンＵＰをパターンマッチング法により画像処理したときの特徴パターンＵＰとテンプレートとの一致度の異常を含む。異常検出部７６は、検出結果を制御部７７に出力する。
【０１０１】
縫製対象物Ｓの異常は、ミシン１の異常動作を引き起こすおそれがある異常である。ミシン１の異常動作は、不良な縫製対象物Ｓが製造されてしまうおそれがある動作、及び保持部材１５の少なくとも一部が縫製位置Ｐｓに配置されてミシン針３が保持部材１５に接触する恐れがある動作を含む。
【０１０２】
異常検出部７６は、ステッチＧＰの形成を継続するとミシン１の異常動作を引き起こすおそれがあると判定した場合、縫製対象物Ｓの位置が異常であると判定する。より詳しくは、縫製対象物Ｓの位置の異常は、以下のようにして検出する。
【０１０３】
現状位置データ取得部７３は、テンプレートを用いて、特徴パターンＵＰをパターンマッチング法により画像処理して、特徴パターンＵＰの現状位置データを取得する。異常検出部７６は、特徴パターンＵＰとテンプレートとの一致度が閾値以下である場合、検出結果を異常ありとする。例えば、一致度は、特徴パターンＵＰとテンプレートとの全てが一致したときを「１」とし、全てが一致しないときを「０」とした、０以上１以下の値とする。異常検出部７６は、一致度が閾値以下である場合、異常であることを示す検出結果を出力する。
【０１０４】
また、異常検出部７６は、変位量算出部７４で算出された変位量と予め規定されている閾値とを比較して、縫製対象物Ｓの表面の変位量が異常か否かを判定してもよい。異常検出部７６は、変位量算出部７４で算出された変位量が閾値よりも大きい場合、異常であることを示す検出結果を出力してもよい。上述したように、変位として規定したシフト、スケール、及びローテーションのそれぞれに閾値を設定し、少なくとも１つが閾値よりも大きい場合、異常であることを示す検出結果を出力してもよい。変位量の閾値は、例えば実験的に導出されてもよい。例えば、縫製処理により縫製対象物Ｓが縮んだときの最大変位量が計測され、閾値は、その最大変位量よりも大きい値に設定されてもよい。
【０１０５】
変位量の閾値は、第１閾値と第１閾値よりも小さい第２閾値とを含んでもよい。第１閾値は、第１縫製処理の実行後であって第２縫製処理の実行前の縫製対象物Ｓの変位量の異常の判定に使用される。第２閾値は、第２縫製処理の実行後の縫製対象物Ｓの変位量の異常の判定に使用される。異常検出部７６は、第１縫製処理の実行後であって第２縫製処理の実行前に変位量が第１閾値以上である場合、変位量が異常であると判定する。異常検出部７６は、第２縫製処理の実行後に変位量が第２閾値以上である場合、変位量が異常であると判定する。
【０１０６】
最初に第１縫製処理によって第１ステッチＧＰ１を形成したときの変位量は、それ以降のステッチＧＰを形成したときの変位量より大きい可能性が高い。そのため、第１縫製処理の実行後の変位量の異常の判定には第１閾値が使用され、第２縫製処理の実行後の変位量の異常の判定には第１閾値よりも小さい第２閾値が使用される。
【０１０７】
また、異常検出部７６は、補正データ生成部７５で生成された補正データに基づいて縫製対象物Ｓの位置の異常を検出する。本実施形態において異常検出部７６は、補正データ生成部７５で生成された補正データと縫製領域ＰＡのマスクデータとに基づいて、補正データに基づいて形成されるステッチＧＰが縫製領域ＰＡの外側に形成されると判定した場合、異常であることを示す検出結果を出力する。より詳しくは、異常検出部７６は、補正データによって形成されるステッチＧＰが、保持部材１５の縫製領域ＰＡの移動軌跡から外れる場合、異常であることを示す検出結果を出力する。すなわち、ミシン針３が保持部材１５に接触する可能性がある補正データが生成された場合、異常検出部７６は、異常であることを示す検出結果を出力する。
【０１０８】
また、異常検出部７６は、保持部材１５に枠部材１５Ｃが装着されているとき、補正データ生成部７５で生成した補正データと枠内縫製領域ＰＡ１のマスクデータとに基づいて、補正データによって形成されるステッチＧＰが枠部材１５Ｃの枠内縫製領域ＰＡ１の外側に形成されると判定した場合、言い換えると、補正データに基づいてステッチＧＰを形成するためのミシン針３が枠部材１５Ｃに接触するおそれがある場合、異常であることを示す検出結果を出力する。より詳しくは、異常検出部７６は、補正データによって形成されるステッチＧＰが、枠部材１５Ｃの枠内縫製領域ＰＡ１の移動軌跡から外れる場合、異常であることを示す検出結果を出力する。
【０１０９】
また、異常検出部７６は、補正データ生成部７５で生成された第１補正データに基づいて変位量の異常を検出する。また、異常検出部７６は、補正データ生成部７５で生成された第２補正データに基づいて変位量の異常を検出する。
【０１１０】
制御部７７は、異常が検出された場合、異常検出部７６の検出結果を出力し、異常が検出されない場合、第１縫製データ及び第２縫製データを少なくとも含む縫製データに基づいてアクチュエータ１７を制御する制御信号を出力する。
【０１１１】
制御部７７は、異常が検出されない場合、変位量算出部７４で算出された変位量に基づいて、アクチュエータ１７を制御する制御信号を出力する。制御部７７は、異常が検出されない場合、第２縫製処理において、第２縫製データと変位量とに基づいて制御信号を出力する。
【０１１２】
制御部７７は、異常が検出されない場合、第２縫製処理において、補正データ生成部７５において変位量に基づいて生成された第２補正データに基づいて、保持部材１５を移動させるアクチュエータ１７を制御する制御信号を出力する。
【０１１３】
また、制御部７７は、異常が検出されない場合、第１縫製処理において、補正データ生成部７５において変位量に基づいて生成された第１補正データに基づいて、保持部材１５を移動させるアクチュエータ１７を制御する制御信号を出力する。
【０１１４】
制御部７７は、異常が検出された場合、異常検出部７６の検出結果を報知装置８０に出力する。報知装置８０として、表示装置、印刷装置、及び発光装置の少なくとも一つが例示される。報知装置８０は、異常を報知するために作動する。報知装置８０が表示装置を含む場合、表示装置は、判定結果と判定の元になったデータとを表示して異常を報知する。報知装置８０が印刷装置を含む場合、印刷装置は、判定結果と判定の元になったデータとを印刷物により出力して異常を報知する。報知装置８０が発光装置を含む場合、発光装置は、光を発行して異常を報知する。
【０１１５】
次に、図１２及び図１３を用いて、本実施形態に係る縫製方法について説明する。図１２は、本実施形態に係る縫製方法の一例を示すフローチャートである。図１３は、本実施形態に係る縫製方法の一例を示すフローチャートである。
【０１１６】
ステッチＧＰが形成される前の縫製対象物Ｓが保持部材１５に設置される。保持部材１５は、縫製対象物Ｓを保持する（ステップＳ１０）。保持部材１５は、ミシン座標系における原点に配置される。
【０１１７】
縫製データ取得部７１は、第１縫製処理において参照される第１縫製データを縫製データ記憶部６１から取得する（ステップＳ２０）。
【０１１８】
制御装置４０は、第１縫製処理が実施される前に、縫製対象物Ｓに配置されている複数の特徴パターンＵＰのうち少なくとも２つの特徴パターンＵＰの画像データを撮像装置３０で取得する（ステップＳ３０）。
【０１１９】
図１４は、第１縫製処理が実施される前において保持部材１５に保持されている縫製対象物Ｓを模式的に示す図である。図１４に示すように、第１目標パターンＲＰ１を含む第１縫製データが取得された後、制御装置４０は、撮像装置３０の撮影領域ＦＡに第１特徴パターンＵＰ１が配置されるように保持部材１５を移動させる。撮像装置３０の撮影領域ＦＡの撮影位置Ｐｆに第１特徴パターンＵＰ１の中心位置Ｃ１が配置された後、撮像装置３０は、第１特徴パターンＵＰ１の画像データを取得する。第１特徴パターンＵＰ１の画像データが取得された後、制御装置４０は、撮像装置３０の撮影領域ＦＡに第２特徴パターンＵＰ２が配置されるように保持部材１５を移動させる。撮像装置３０の撮影領域ＦＡの撮影位置Ｐｆに第２特徴パターンＵＰ２の中心位置Ｃ２が配置された後、撮像装置３０は、第２特徴パターンＵＰ２の画像データを取得する。
【０１２０】
第１特徴パターンＵＰ１及び第２特徴パターンＵＰ２は、第１縫製処理に係る特徴パターンである。第１縫製処理に係る特徴パターンＵＰとは、ミシン座標系において第１縫製処理により第１ステッチＧＰ１が形成されるステッチ形成目標位置に最も近い特徴パターンＵＰである。言い換えると、第１縫製処理に係る特徴パターンＵＰとは、ミシン座標系における第１目標パターンＲＰ１に最も近い特徴パターンＵＰをいう。
【０１２１】
第１特徴パターンＵＰ１及び第２特徴パターンＵＰ２のそれぞれは、ジグザグ状に規定されている第１目標パターンＲＰ１の頂点の近傍に配置されている。本実施形態では、第１特徴パターンＵＰ１は、縫製対象物Ｓの＋Ｘ側の端部の近傍に配置されている。第２特徴パターンＵＰ２は、縫製対象物Ｓの−Ｘ側の端部の近傍に配置されている。
【０１２２】
異常検出部７６は、第１縫製データと第１縫製処理に係る特徴パターンとを、パターンマッチング法による画像処理を行って一致度が閾値以下であるかを判定する（ステップＳ４０）。例えば、縫製対象物Ｓが保持部材１５に対して大きくずれて配置されている場合、各特徴パターンＵＰの中心位置Ｃが撮影位置Ｐｆに対してずれた位置に配置されることになり、一致度が閾値以下になる。異常検出部７６は、一致度が閾値以上である場合（ステップＳ４０：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０に進む。異常検出部７６は、一致度が閾値以上ではない場合（ステップＳ４０：Ｎｏ）、ステップＳ２４０に進む。
【０１２３】
補正データ生成部７５は、第１縫製処理が実施される前に撮像装置３０によって撮像された少なくとも２つの特徴パターンＵＰ（ＵＰ１，ＵＰ２）の画像データに基づいて、第１縫製データを補正して第１補正データを生成する（ステップＳ５０）。
【０１２４】
現状位置データ取得部７３は、２つの特徴パターンＵＰ（ＵＰ１，ＵＰ２）の画像データを取得する。現状位置データ取得部７３は、第１特徴パターンＵＰ１の画像データをパターンマッチング法により画像処理し、第１特徴パターンＵＰ１が撮像装置３０の撮影領域ＦＡに配置されているときの保持部材１５の位置データに基づいて、ミシン座標系における第１特徴パターンＵＰ１の現状位置データを取得する。また、現状位置データ取得部７３は、第２特徴パターンＵＰ２の画像データをパターンマッチング法により画像処理し、第２特徴パターンＵＰ２が撮像装置３０の撮影領域ＦＡに配置されているときの保持部材１５の位置データに基づいて、ミシン座標系における第２特徴パターンＵＰ２の現状位置データを取得する。補正データ生成部７５は、現状位置データ取得部７３において取得された第１特徴パターンＵＰ１の現状位置データ及び第２特徴パターンＵＰ２の現状位置データに基づいて、第１縫製データを補正して第１補正データを生成する。
【０１２５】
第１ステッチＧＰ１が形成される前の縫製対象物Ｓは、作業者によって針板１３に設置された後、保持部材１５に保持される。また、縫製対象物Ｓの裁断誤差に起因して、縫製対象物Ｓのエッジと特徴パターンＵＰとの相対位置が縫製対象物Ｓごとに異なる可能性が高い。すなわち、保持部材１５がミシン座標系の原点に配置されたとしても、作業者による縫製対象物Ｓの設置誤差又は裁断誤差等に起因して、ミシン座標系における特徴パターンＵＰの初期位置が縫製対象物Ｓごとに異なる可能性が高い。一方、縫製データ記憶部６１に記憶されている第１目標パターンＲＰ１のミシン座標系における位置は予め定められている。そのため、縫製データ取得部７１で取得された第１目標パターンＲＰ１に従って第１縫製処理が実施されると、縫製対象物Ｓの表面においてステッチ形成目標位置とは異なる位置にステッチＧＰが形成されてしまう可能性がある。
【０１２６】
本実施形態では、第１縫製処理が実施される前に、保持部材１５に保持されている縫製対象物Ｓの少なくとも２つの特徴パターンＵＰ（ＵＰ１，ＵＰ２）の画像データが取得され、その画像データに基づいて、２つの特徴パターンＵＰ（ＵＰ１，ＵＰ２）のＸＹ平面内における現状位置データが取得される。また、縫製対象物Ｓの特徴パターンＵＰとステッチ形成目標位置との相対位置を示すステッチ形成目標位置データは、縫製対象物Ｓの設計データから導出可能な既知データであり縫製データ記憶部６１に記憶されている。したがって、補正データ生成部７５は、ミシン座標系において特定された２つの特徴パターンＵＰ（ＵＰ１，ＵＰ２）の現状位置データと、縫製データ記憶部６１に記憶されているステッチ形成目標位置データとに基づいて、ミシン座標系におけるステッチ形成目標位置を特定可能である。
【０１２７】
補正データ生成部７５は、ミシン座標系において特定されたステッチ形成目標位置に基づいて、ステッチ形成目標位置に第１ステッチＧＰ１が形成されるように第１目標パターンＲＰ１を補正して、第１補正パターンＨＰ１を示す第１補正データを算出する。
【０１２８】
言い換えると、補正データ生成部７５は、第１目標パターンＲＰ１と第１縫製処理が実施される前の特徴パターンＵＰとの相対位置と、第１縫製処理の実施により縫製対象物Ｓに形成される第１ステッチＧＰ１と第１縫製処理が実施された後の特徴パターンＵＰとの相対位置とが一致するように、第１補正データを生成する。
【０１２９】
異常検出部７６は、補正データ生成部７５による補正演算結果である第１補正データが縫製領域ＰＡ内であるかを判定する（ステップＳ６０）。異常検出部７６は、第１補正データによって形成される第１ステッチＧＰ１が縫製領域ＰＡ内である場合（ステップＳ６０：Ｙｅｓ）、ステップＳ７０に進む。異常検出部７６は、第１補正データによって形成される第１ステッチＧＰ１が縫製領域ＰＡ内ではない場合（ステップＳ６０：Ｎｏ）、ステップＳ２４０に進む。
【０１３０】
異常検出部７６は、補正データ生成部７５による補正演算結果である第１補正データが枠部材１５Ｃに衝突しないかを判定する（ステップＳ７０）。異常検出部７６は、第１補正データによって形成される第１ステッチＧＰ１が枠部材１５Ｃに衝突しない場合（ステップＳ７０：Ｙｅｓ）、ステップＳ８０に進む。異常検出部７６は、第１補正データによって形成される第１ステッチＧＰ１が枠部材１５Ｃに衝突する場合（ステップＳ７０：Ｎｏ）、ステップＳ２４０に進む。
【０１３１】
本実施形態では、初期位置データ取得部７２は、第１縫製処理が実施される前に撮像装置３０によって撮影された縫製対象物Ｓの画像データに基づいて、ミシン座標系における特徴パターンＵＰの初期位置データを取得する（ステップＳ８０）。
【０１３２】
縫製対象物Ｓにおける複数の特定パターンＵＰの相対位置を示す相対位置データは、縫製対象物Ｓの設計データから導出可能な既知データであり縫製データ記憶部６１に記憶されている。したがって、少なくとも２つの特徴パターンＵＰ（ＵＰ１，ＵＰ２）の位置が撮像装置３０を使って検出されることにより、補正データ生成部７５は、ミシン座標系において特定された２つの特徴パターンＵＰ（ＵＰ１，ＵＰ２）の現状位置データと、縫製データ記憶部６１に記憶されている複数の特徴パターンＵＰの相対位置データとに基づいて、ミシン座標系における縫製対象物Ｓの複数の特徴パターンＵＰそれぞれの初期位置データを算出可能である。ミシン座標系における複数の特徴パターンＵＰそれぞれの初期位置データは、縫製データ記憶部６１に記憶される。
【０１３３】
第１補正データが生成された後、制御装置４０は、第１縫製処理を開始する（ステップＳ９０）。制御部７７は、第１縫製処理において、第１補正データに基づいて、アクチュエータ１７を制御する制御信号を出力する。
【０１３４】
図１５は、第１縫製処理が実施された縫製対象物Ｓを模式的に示す図である。第１縫製処理を実施するとき、制御部７７は、第１縫製処理の開始位置ＳＰ１に保持部材１５を移動する。開始位置ＳＰ１は、第１ステッチＧＰ１が形成されるステッチ形成領域ＭＡの−Ｘ側の端部が縫製位置Ｐｓに配置される位置である。本実施形態では、開始位置ＳＰ１及び第２特徴パターンＵＰ２のそれぞれが縫製対象物Ｓの−Ｘ側の端部に位置する。そのため、第２特徴パターンＵＰ２の画像データの取得が終了してから開始位置ＳＰ１に配置されるまでに保持部材１５が移動する移動距離は短くて済む。
【０１３５】
制御部７７は、ステッチ形成領域ＭＡの−Ｘ側の端部から第１ステッチＧＰ１が形成されるように、保持部材１５の移動を制御する。保持部材１５が第１縫製処理の終了位置ＥＰ１に移動することにより、第１縫製処理が終了する。終了位置ＥＰ１は、第１ステッチＧＰ１が形成されるステッチ形成領域ＭＡの＋Ｘ側の端部が縫製位置Ｐｓに配置される位置である。
【０１３６】
図１５に示すように、第１補正パターンＨＰ１に基づいて第１縫製処理が実施されることにより、縫製対象物Ｓのステッチ形成目標位置に沿って第１ステッチＧＰ１が形成される。
【０１３７】
第１縫製処理が終了した後、カウンタｎが「２」にセットされる（ステップＳ１００）。
【０１３８】
縫製データ取得部７１は、第２縫製処理において参照される第２縫製データを縫製データ記憶部６１から取得する（ステップＳ１１０）。
【０１３９】
初期位置データ取得部７２は、ステップＳ８０において取得した複数の特徴パターンＵＰの初期位置データのうち、第２縫製処理に係る縫製対象物Ｓの特徴パターンＵＰの初期位置データを縫製データ記憶部６１から取得する（ステップＳ１２０）。
【０１４０】
第２縫製処理に係る特徴パターンＵＰとは、ミシン座標系において第２縫製処理により第２ステッチＧＰ２が形成されるステッチ形成目標位置に最も近い特徴パターンＵＰである。言い換えると、第２縫製処理に係る特徴パターンＵＰとは、ミシン座標系における第２目標パターンＲＰ２に最も近い特徴パターンＵＰをいう。
【０１４１】
第２目標パターンＲＰ２を含む第２縫製データ及び第２縫製処理に係る特徴パターンＵＰの初期位置データが取得された後、制御装置４０は、撮像装置３０の撮影領域ＦＡに第２縫製処理に係る複数の特徴パターンＵＰが順次配置されるように、アクチュエータ１７を制御する。すなわち、制御装置４０は、保持部材１５をＸ軸方向にステップ移動して、保持部材１５に保持されている縫製対象物Ｓの複数の特徴パターンＵＰの画像データを順次取得する（ステップＳ１３０）。
【０１４２】
図１６は、第２縫製処理が実施される前において保持部材１５に保持されている縫製対象物Ｓを模式的に示す図である。第１縫製処理が終了した後、制御部７７は、撮像装置３０の撮影領域ＦＡに第２縫製処理に係る特徴パターンＵＰが配置されるように、第１縫製処理の終了位置から保持部材１５を移動させる。図１６に示すように、本実施形態では、第２縫製処理に係る特徴パターンＵＰは、第３特徴パターンＵＰ３、第４特徴パターンＵＰ４、第５特徴パターンＵＰ５、第６特徴パターンＵＰ６、第７特徴パターンＵＰ７、第８特徴パターンＵＰ８、及び第９特徴パターンＵＰ９を含む。
【０１４３】
第２縫製処理に係る複数の特徴パターンＵＰ（ＵＰ３，ＵＰ４，ＵＰ５，ＵＰ６，ＵＰ７，ＵＰ８，ＵＰ９）は、Ｘ軸方向に配置される。第２縫製処理に係る複数の特徴パターンＵＰ（ＵＰ３，ＵＰ４，ＵＰ５，ＵＰ６，ＵＰ７，ＵＰ８，ＵＰ９）のうち第３特徴パターンＵＰ３が最も＋Ｘ側に配置され、第９特徴パターンＵＰ９が最も−Ｘ側に配置される。
【０１４４】
撮像装置３０の撮影領域ＦＡに第３特徴パターンＵＰ３が配置された後、撮像装置３０は、第３特徴パターンＵＰ３の画像データを取得する。第３特徴パターンＵＰ３の画像データが取得された後、制御装置４０は、撮像装置３０の撮影領域ＦＡに第４特徴パターンＵＰ４が配置されるように、アクチュエータ１７を制御する。アクチュエータ１７は、保持部材１５を＋Ｘ方向にステップ移動させる。撮像装置３０の撮影領域ＦＡに第４特徴パターンＵＰ４が配置された後、撮像装置３０は、第４特徴パターンＵＰ４の画像データを取得する。同様に、制御装置４０は、撮像装置３０の撮影領域ＦＡに第５特徴パターンＵＰ５、第６特徴パターンＵＰ６、第７特徴パターンＵＰ７、第８特徴パターンＵＰ８、及び第９特徴パターンＵＰ９が順次配置されるように、アクチュエータ１７を制御して、保持部材１５をＸ軸方向にステップ移動させる。撮像装置３０は、第５特徴パターンＵＰ５の画像データ、第６特徴パターンＵＰ６の画像データ、第７特徴パターンＵＰ７の画像データ、第８特徴パターンＵＰ８の画像データ、及び第９特徴パターンＵＰ９の画像データを順次取得する。
【０１４５】
異常検出部７６は、第２縫製データと、第２縫製処理に係る特徴パターンとを、パターンマッチング法による画像処理を行って一致度が閾値以下であるかを判定する（ステップＳ１４０）。異常検出部７６は、一致度が閾値以上である場合（ステップＳ１４０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１５０に進む。異常検出部７６は、一致度が閾値以上ではない場合（ステップＳ１４０：Ｎｏ）、ステップＳ２４０に進む。
【０１４６】
現状位置データ取得部７３は、第１縫製処理の後に撮像装置３０によって撮影された縫製対象物Ｓの複数の特徴パターンＵＰ（ＵＰ３，ＵＰ４，ＵＰ５，ＵＰ６，ＵＰ７，ＵＰ８，ＵＰ９）それぞれの画像データに基づいて、それら複数の特徴パターンＵＰそれぞれの現状位置データを取得する（ステップＳ１５０）。
【０１４７】
すなわち、現状位置データ取得部７３は、第１縫製処理の終了時点と第２縫製処理の開始時点との期間において撮影された特徴パターンＵＰの画像データに基づいて、特徴パターンＵＰの現状位置データを取得する。
【０１４８】
変位量算出部７４は、ステップＳ１２０で取得した特徴パターンＵＰの初期位置データと、ステップＳ１５０で取得した特徴パターンＵＰの現状位置データとに基づいて、特徴パターンＵＰの変位量を算出する（ステップＳ１６０）。上述のように、特徴パターンＵＰの変位量は、シフト、スケール、及びローテーションを含む。
【０１４９】
異常検出部７６は、特徴パターンＵＰの変位量が閾値以下であるかを判定する（ステップＳ１７０）。異常検出部７６は、特徴パターンＵＰの変位量が閾値以下である場合（ステップＳ１７０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１８０に進む。異常検出部７６は、特徴パターンＵＰの変位量が閾値以下ではない場合（ステップＳ１７０：Ｎｏ）、ステップＳ２４０に進む。
【０１５０】
補正データ生成部７５は、ステップＳ１６０で算出された変位量に基づいて、ステップＳ１１０で取得された第２縫製データを補正して第２補正データＨＰ２を生成する（ステップＳ１８０）。
【０１５１】
第１ステッチＧＰ１が形成された後の縫製対象物Ｓは、第１ステッチＧＰ１が形成される前の縫製対象物Ｓに比べて、縮んでいる可能性が高い。その結果、ミシン座標系において規定される縫製対象物Ｓのステッチ形成目標位置が変位している可能性が高い。一方、縫製データ記憶部６１に記憶されている第２目標パターンＲＰ２のミシン座標系における位置は予め定められている。そのため、縫製データ取得部７１で取得された第２目標パターンＲＰ２に従って第２縫製処理が実施されると、縫製対象物Ｓの表面においてステッチ形成目標位置とは異なる位置に第２ステッチＧＰ２が形成される可能性がある。
【０１５２】
本実施形態では、第２縫製処理が実施される前に、保持部材１５に保持されている縫製対象物Ｓの複数の特徴パターンＵＰのうち、少なくとも第２縫製処理に係る特徴パターンＵＰの現状位置が撮像装置３０を使って検出される。変位量算出部７４は、第２縫製処理に係る特徴パターンＵＰの初期位置と現状位置とに基づいて、初期位置から現状位置までの特徴パターンＵＰの変位量を算出する。補正データ生成部７５は、変位量に基づいて、ミシン座標系におけるステッチ形成目標位置に第２ステッチＧＰ２が形成されるように、第２目標パターンＲＰ２を補正して第２補正パターンＨＰ２を示す第２補正データを算出する。
【０１５３】
言い換えると、補正データ生成部７５は、第２目標パターンＲＰ２と第１縫製処理が実施される前の特徴パターンＵＰとの相対位置と、第２縫製処理の実施により縫製対象物Ｓに形成される第２ステッチＧＰ２と第２縫製処理が実施された後の特徴パターンＵＰとの相対位置とが一致するように、第２補正データを生成する。
【０１５４】
異常検出部７６は、補正データ生成部７５による補正演算結果である第２補正データが縫製領域ＰＡ内であるかを判定する（ステップＳ１９０）。異常検出部７６は、第２補正データによって形成される第２ステッチＧＰ２が縫製領域ＰＡ内である場合（ステップＳ１９０：Ｙｅｓ）、ステップＳ２００に進む。異常検出部７６は、第２補正データによって形成される第２ステッチＧＰ２が縫製領域ＰＡ内ではない場合（ステップＳ１９０：Ｎｏ）、ステップＳ２４０に進む。
【０１５５】
異常検出部７６は、補正データ生成部７５による補正演算結果である第２補正データが枠部材１５Ｃに衝突しないかを判定する（ステップＳ２００）。異常検出部７６は、第２補正データが枠部材１５Ｃに衝突しない場合（ステップＳ２００：Ｙｅｓ）、ステップ２１０に進む。異常検出部７６は、第２補正データが枠部材１５Ｃに衝突する場合（ステップＳ２００：Ｎｏ）、ステップＳ２４０に進む。
【０１５６】
第２補正データが生成された後、制御装置４０は、第２縫製処理を開始する（ステップＳ２１０）。制御部７７は、第２縫製処理において、第２補正データに基づいて、アクチュエータ１７を制御する制御信号を出力する。第２縫製処理において、保持部材１５は、第２補正データに基づいて、縫製位置Ｐｓを含むＸＹ面内において縫製対象物Ｓを保持して移動する。これにより、縫製対象物Ｓに第２ステッチＧＰ２が形成される。
【０１５７】
第２縫製処理が終了した後、縫製処理を終了するか否か判定される（ステップＳ２２０）。縫製処理を終了しない場合（ステップＳ２２０：Ｎｏ）、カウンタｎが「ｎ＋１」にされる（ステップＳ２３０）。以下、ステップＳ２２０において、縫製処理を終了すると判定されるまで、上述のステップＳ１１０からステップＳ２４０の処理が繰り返される。
【０１５８】
縫製対象物Ｓの位置が異常であると判定された場合、より詳しくは、第１縫製データと第１縫製処理に係る特徴パターンとの一致度が閾値以上ではない場合（ステップＳ４０：Ｎｏ）、第１補正データによって形成される第１ステッチＧＰ１が縫製領域ＰＡ内ではない場合（ステップＳ６０：Ｎｏ）、第１補正データによって形成される第１ステッチＧＰ１が枠部材１５Ｃに衝突する場合（ステップＳ７０：Ｎｏ）、第２縫製データと第２縫製処理に係る特徴パターンとの一致度が閾値以上ではない場合（ステップＳ１４０：Ｎｏ）、特徴パターンＵＰの変位量が閾値以下ではない場合（ステップＳ１７０：Ｎｏ）、第２補正データによって形成される第２ステッチＧＰ２が縫製領域ＰＡ内ではない場合（ステップＳ１９０：Ｎｏ）、または、第２補正データが枠部材１５Ｃに衝突する場合（ステップＳ２００：Ｎｏ）、制御部７７は、報知装置８０に異常を報知（出力）する（ステップＳ２４０）。上述のように、報知装置８０として、表示装置、印刷装置、及び発光装置の少なくとも一つが例示される。異常の報知（出力）は、判定結果と判定の元になったデータとを表示装置に表示したり、印刷装置で出力したり、発光装置が点灯したりすることで行えばよい。異常を報知すると、それ以降のステッチＧＰを形成する縫製処理を実行せずに処理を終了する。作業者は、報知された異常の内容を確認して、例えば、縫製データを作成し直すなどの対策をとる。
【０１５９】
以上説明したように、本実施形態によれば、縫製対象物Ｓの表面が変位したことによって、それ以降のステッチＧＰの形成を継続すると、縫製対象物Ｓの品質が不良となったり、ミシン針３が保持部材１５に接触したりするおそれがある場合、縫製対象物Ｓの位置が異常であると判定する。本実施形態によれば、ミシン１の異常動作を引き起こすおそれがあり、それ以降のステッチＧＰを形成することに適していないとき、縫製対象物Ｓの位置の異常があると判定して、それ以降のステッチＧＰの形成の継続を停止することができる。このように、本実施形態によれば、縫製対象物Ｓの品質が不良となることを抑制することができる。また、本実施形態によれば、ミシン針３が保持部材１５に接触することを抑制することができる。このようにして、本実施形態は、縫製対象物Ｓの表面が変位したことによって、ミシン１が異常動作を引き起こす場合を判定して、不良な縫製対象物Ｓの製造及びミシン１の異常動作の発生を抑制することができる。
【０１６０】
本実施形態は、特徴パターンＵＰの初期位置データと現状位置データとに基づいて、パターンマッチング法による画像処理を行って一致度が閾値以下である場合、検出結果を異常ありとする。本実施形態によれば、縫製対象物Ｓが大きくずれて配置されている場合、縫製対象物Ｓの位置の異常があると判定して、それ以降のステッチＧＰがそのまま形成されないようにすることができる。
【０１６１】
本実施形態は、変位量算出部７４で算出された変位量に基づいて、変位量が閾値以下ではない場合、検出結果を異常ありとする。本実施形態によれば、変位量が縫製によって縮んだことによって生じる範囲を超えるような場合、縫製対象物Ｓの位置の異常があると判定して、それ以降のステッチＧＰがそのまま形成されないようにすることができる。
【０１６２】
本実施形態は、補正データ生成部７５で生成した補正データに基づいて、補正データによって形成されるステッチＧＰが縫製領域ＰＡ内ではない場合、検出結果を異常ありとする。本実施形態によれば、ミシン針３が保持部材１５に接触するような補正データである場合、それ以降のステッチＧＰがそのまま形成されないようにすることができる。
【０１６３】
本実施形態は、保持部材１５に枠部材１５Ｃが装着されているとき、補正データ生成部７５で生成した補正データに基づいて、補正データによって形成されるステッチＧＰが枠部材１５Ｃ内ではない場合、言い換えると、補正データによって形成されるステッチＧＰが枠部材１５Ｃに衝突するおそれがあるとき、検出結果を異常ありとする。本実施形態によれば、ミシン針３が枠部材１５Ｃに接触するような補正データである場合、それ以降のステッチＧＰがそのまま形成されないようにすることができる。
【符号の説明】
【０１６４】
１…ミシン、２…テーブル、３…ミシン針、４…表材、５…パッド材、６…裏材、７…孔、１０…ミシン本体、１１…ミシンフレーム、１１Ａ…水平アーム、１１Ｂ…ベッド、１１Ｃ…垂直アーム、１１Ｄ…ヘッド、１２…針棒、１３…針板、１４…支持部材、１５…保持部材、１５Ａ…押え部材、１５Ｂ…下板、１６…アクチュエータ、１７…アクチュエータ、１７Ｘ…Ｘ軸モータ、１７Ｙ…Ｙ軸モータ、１８…アクチュエータ、１９…中押え部材、２０…操作装置、２１…操作パネル、２２…操作ペダル、３０…撮像装置、３１…駆動量センサ、３２…駆動量センサ、３２Ｘ…Ｘ軸センサ、３２Ｙ…Ｙ軸センサ、４０…制御装置、５０…入出力インターフェース装置、６０…記憶装置、６１…縫製データ記憶部、６２…プログラム記憶部、７０…演算処理装置、７１…縫製データ取得部、７２…初期位置データ取得部、７３…現状位置データ取得部、７４…変位量算出部、７５…補正データ生成部、７６…異常検出部、７７…制御部、ＡＸ…光軸、Ｃａ…中心位置、Ｃｂ…中心位置、ＤＰ…規定パターン、ＤＰｈ…基準パターン、ＦＡ…撮影領域、ＧＰ…ステッチ、ＧＰ１…第１ステッチ、ＧＰ２…第２ステッチ、ＧＰ３…第３ステッチ、Ｋ３…角部、Ｋ４…角部、ＭＡ…ステッチ形成領域、Ｐｆ…撮影位置、Ｐｓ…縫製位置、ＲＰ…目標パターン、ＲＰ１…第１目標パターン、ＲＰ２…第２目標パターン、ＲＰ３…第３目標パターン、ＵＰ…特徴パターン、ＵＰａ…特徴パターン、ＵＰｂ…特徴パターン、ＵＰ１…第１特徴パターン、ＵＰ２…第２特徴パターン、ＵＰ３…第３特徴パターン、ＵＰ４…第４特徴パターン、ＵＰ５…第５特徴パターン、ＵＰ６…第６特徴パターン、ＵＰ７…第７特徴パターン、ＵＰ８…第８特徴パターン、ＵＰ９…第９特徴パターン、Ｓ…縫製対象物。
【図１】
2019216984.tif 000003
【図２】
2019216984.tif 000004
【図３】
2019216984.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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