Domaine de l'invention
[0001] L'invention concerne le placement automatique de pièces destinées à être découpées
dans des coupons de matière souple à caractéristiques non homogènes, notamment des
cuirs ou des peaux naturelles.
[0002] Le domaine d'application de l'invention est celui de la fabrication d'articles, en
particulier en cuir ou de pelleterie nécessitant l'assemblage de pièces découpées
dans de tels coupons. Les industries concernées sont notamment celles de l'ameublement,
de la sellerie, en particulier la sellerie automobile, de la maroquinerie, des bagages,
de la chaussure et de l'habillement.
Arrière-plan de l'invention
[0003] Des considérations d'esthétique et de qualité imposent de choisir des pièces ayant
des aspects avec des degrés plus ou moins élevés de similitude pour réaliser différentes
parties d'un article, notamment en fonction de leur proximité et de leurs emplacements
dans l'article.
[0004] Si l'on prend par exemple le cas du cuir, en particulier d'un canapé en cuir, on
recherche un haut degré de similitude d'aspect entre les pièces formant chaque dossier,
entre les pièces formant chaque siège, entre les dossiers, entre les sièges et entre
dossier et cale-rein correspondant. Par contre, un degré de similitude moins élevé
peut être toléré entre dossiers et sièges, entre accoudoirs et dossiers et entre accoudoirs
et sièges. Un moindre degré de similitude est acceptable aussi pour les pièces destinées
à garnir la carcasse du canapé, que ce soit entre ces pièces, ou avec les autres pièces.
[0005] Or, les cuirs, et notamment les cuirs naturels, ne présentent pas une homogénéité
d'aspect et de qualité. Cela est vrai pour des peaux différentes, même provenant d'un
même lot, et cela est vrai aussi pour une même peau. En effet, on observe une variation
de nuance de couleur, de taille de grain et de qualité de cuir entre différentes zones
d'une même peau et, dans une même zone, l'aspect peut varier, par exemple entre mat
et brillant, selon l'orientation de la peau par rapport à un observateur. Il en est
ainsi quelle que soit l'origine des cuirs.
[0006] Dans le cas des cuirs naturels, le placement des pièces constitutives d'un article
doit donc respecter un certain nombre de contraintes. S'y ajoute la prise en compte
de défauts éventuels qui, selon leur degré de gravité, peuvent interdire l'utilisation
de certaines zones du cuir ou réserver cette utilisation pour des pièces qui, en raison
par exemple de leur emplacement dans l'article final, tolèrent de tels défauts. A
un degré moindre, cette exigence du respect de contraintes existe aussi pour des cuirs
non totalement naturels, comme les cuirs pigmentés, qui présentent une homogénéité
de couleur, ou les cuirs ou croûtes de cuir rectifiés ayant subi un pressage visant
à donner un effet de grain, après ponçage ou divage.
[0007] Actuellement et en particulier pour les placements de pièces destinées à des articles
de belle qualité d'ameublement ou de sellerie, il est généralement fait appel au savoir-faire
d'un opérateur capable de veiller au respect de toutes ces contraintes.
[0008] Il est souhaitable de disposer d'un procédé permettant d'effectuer automatiquement
de tels placements, pour s'affranchir de l'intervention d'un opérateur et optimiser
au mieux les placements afin d'utiliser le minimum nécessaire d'une matière première
coûteuse.
[0009] Des propositions d'automatisation de placements sur des cuirs ont été faites.
[0010] Ainsi, le brevet allemand DE 195 21 514 décrit un procédé comprenant la numérisation
du contour des peaux et la détection des défauts classés en différentes catégories
auxquelles sont associées différentes couleurs. Le placement est effectué par un opérateur,
à partir d'une image représentant le contour de la peau et les zones de défaut colorées,
ou de façon automatique, par mise en oeuvre d'un logiciel approprié.
[0011] Un procédé semblable est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique US 5 258
917, le placement tenant compte d'une contrainte supplémentaire éventuelle, à savoir
la proximité souhaitable sur une peau de portions de contours de pièces différentes.
Objet et résumé de l'invention
[0012] L'invention a pour but de fournir un procédé permettant de réaliser de façon automatique
le placement de pièces à découper dans des cuirs, des peaux et, plus généralement
dans des coupons de matière souple à caractéristiques non homogènes, tout en tenant
compte des différentes contraintes s'exerçant sur ces pièces pour réaliser des articles
répondant à des exigences particulières de qualité et d'esthétique.
[0013] Conformément à l'invention, un procédé de placement automatique de pièces destinées
à être utilisées pour la réalisation d'articles et devant être découpées dans au moins
un coupon appartenant à un type de coupon de matière souple à caractéristiques non
homogènes en vue d'être utilisées pour la réalisation d'articles comprend les étapes
qui consistent à :
- établir, pour le type de coupon utilisé, au moins un masque applicable aux coupons
de ce type et dont la surface est partagée en différentes zones qui correspondent
à différents niveaux de valeur d'une caractéristique de la matière des coupons de
ce type,
- affecter à au moins certaines des pièces constitutives d'article d'un type déterminé
un ensemble de contraintes comprenant au moins une contrainte de valeur d'une caractéristique
de la matière du coupon,
- définir entre au moins certaines pièces constitutives des liens ayant différents niveaux
en fonction notamment de relations imposées entre des contraintes affectées aux pièces,
- numériser un ou plusieurs coupons dudit type afin d'obtenir une image du ou de chaque
coupon,
- appliquer le ou chaque masque à l'image du ou de chaque coupon correspondant au type
du coupon en réalisant une adaptation dimensionnelle de manière à partager l'image
en différentes zones à caractéristiques homogènes, et
- effectuer un placement automatique en disposant les pièces constitutives d'un article
à réaliser dans des zones de l'image du ou des coupons, le placement étant effectué
en fonction des contraintes affectées éventuellement aux pièces, et en respectant
les liens définis entre les pièces.
[0014] Ainsi, l'invention est remarquable, d'une part, par l'utilisation de masques qui
permettent de définir des zones de caractéristiques homogènes sur les coupons, et,
d'autre part, par l'affectation de contraintes et la définition de liens entre les
pièces qui déterminent le placement
[0015] Avantageusement, on associe à chaque masque et à chaque coupon un axe de référence,
on définit au moins un masque par type de coupon, tel qu'un masque comprenant des
zones différentes de valeur d'une caractéristique d'aspect de surface de la matière
et/ou un masque comprenant des zones différentes de valeur de nuance de couleur de
la matière, on détermine sur chaque coupon manuellement ou automatiquement l'axe de
référence, et on applique à l'image de chaque coupon le ou chaque masque correspondant
en superposant à chaque fois les axes de référence du coupon et du masque.
[0016] Dans le cas du cuir, l'axe de référence associé à chaque masque et à chaque coupon,
ou peau, est typiquement l'axe correspondant à une échine d'un animal. Pour chaque
type de peau, on définit au moins un masque comprenant
[0017] Pour un type de coupon, il est possible aussi de définir un pourcentage maximum d'étirement
de la matière dans des directions prédéterminées, par exemple parallèlement et perpendiculairement
à l'axe de référence, dans chaque zone homogène. Par coupons d'un type déterminé,
on entend ici des coupons d'origine semblable, par exemple, dans le cas du cuir, des
peaux provenant d'un même type d'animal.
[0018] Avantageusement, au moins certaines des pièces constitutives d'un article sont réparties
en groupes comprenant chacun une ou plusieurs pièces. Un groupe comporte par exemple
les pièces nécessaires à la réalisation d'un sous-ensemble fonctionnel unitaire de
l'article. Dans chaque groupe, les pièces peuvent ou non être liées par des liens
de même niveau.
[0019] On affecte à au moins certaines pièces, ou à au moins certains groupes de pièces,
une ou plusieurs contraintes choisies notamment parmi une valeur caractéristique d'aspect
de surface, une nuance de couleur, et une orientation privilégiée sur le coupon par
rapport à un axe de référence du coupon. On peut également y associer une indication
sur la tolérance de positionnement angulaire de part et d'autre de l'orientation privilégiée.
Le niveau de lien entre deux pièces est fonction du degré de similitude recherché
entre les contraintes éventuellement affectées à ces pièces, et de leur proximité
d'emplacement éventuellement imposée.
[0020] De préférence, on affecte en outre, à au moins certaines pièces ou à au moins certain(s)
groupe(s) de pièces, un degré de priorité de placement, de sorte que le processus
de placement débute par les pièces de plus haut degré de priorité
[0021] Selon encore une autre particularité du procédé, le processus de numérisation de
chaque coupon comprend la mémorisation des emplacements et degrés de gravité de défauts
détectés sur le coupon. La détection des emplacements des défauts et l'affectation
des degrés de gravité peuvent être réalisées par inspection visuelle.
Brève description des dessins
[0022] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description faite ci-après, à
titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels
:
- la figure 1 est un schéma montrant différentes étapes de mise en oeuvre d'un procédé
particulier conforme à l'invention ;
- les figures 2A et 2B illustrent un exemple de variation de qualité de peau en direction
longitudinale et en direction transversale ;
- les figures 3A et 3B montrent des masques utilisés pour la mise en oeuvre du procédé
de la figure 1 ;
- les figures 4 et 5 montrent des modes particuliers de réalisation de groupage de pièces
nécessaires à la fabrication d'un article en cuir, en l'espèce, un ensemble d'un canapé
3 places et de 2 fauteuils ;
- la figure 6 est une vue très schématique d'un poste de numérisation d'une peau particulière
;
- la figure 7 illustre le résultat de l'application des masques des figures 2 et 3 à
l'image d'une peau numérisée ;
- la figure 8 est un organigramme illustrant le déroulement du placement automatique
pour la réalisation de l'article des figures 4 et 5 ; et
- les figures 9 à 12 illustrent le résultat du placement sur 4 peaux des pièces des
figures 4 et 5, après mise en oeuvre du processus de placement de la figure 8.
Description de modes préférés de réalisation
[0023] Dans la description qui suit, il est envisagé le cas du placement de pièces sur des
peaux pour la réalisation d'articles en cuir. L'invention est toutefois applicable
au placement de pièces sur des coupons de matières souples autres que le cuir, par
exemple sur des peaux naturelles, qui présentent aussi des caractéristiques non homogènes
telles que des caractéristiques d'aspect de surface (relief, rugosité, veinures,...)
et/ou des caractéristiques de couleur.
[0024] On se référera d'abord à la figure 1, qui montre les étapes constitutives d'un mode
particulier de réalisation d'un procédé conforme à l'invention, avant de décrire un
exemple d'application à la fabrication d'articles en cuir particuliers.
[0025] Selon une première caractéristique du procédé, on établit (étape 10) un ou plusieurs
masques pour un type de peau déterminé, ou plusieurs types de peaux déterminés susceptibles
d'être utilisés lors de la mise en oeuvre du procédé.
[0026] Les différents types de peaux sont ceux en particulier utilisés couramment dans l'industrie
du cuir. Ils correspondent à différents types d'animaux.
[0027] Chaque masque reflète la distribution en différentes zones d'une caractéristique
de la peau correspondante : variation de grain de cuir, variation de nuance de couleur
de cuir. Il peut également faire apparaître un axe de référence, typiquement correspondant
à l'emplacement de l'échine de l'animal. Les zones d'un masque sont définies de sorte
que la caractéristique concernée soit sensiblement homogène à l'intérieur d'une zone,
à chaque caractéristique étant associés au moins deux niveaux de valeur. Les frontières
entre zones d'un masque peuvent être définies de façon floue, c'est-à-dire par exemple
en associant à chaque ligne de séparation entre deux zones voisines une donnée de
tolérance de dépassement de la frontière dans un sens ou dans l'autre. En effet, les
variations des caractéristiques concernées sur une peau sont progressives et non pas
brutales ; elles répondent à un gradient d'évolution.
[0028] A titre d'exemple de variation d'une caractéristique d'une peau, les figures 2A et
2B montrent très schématiquement l'évolution de la qualité d'une peau respectivement
entre l'arrière et l'avant (sensiblement le long de l'échine) et entre un bord et
l'échine. La qualité est ici associée à la taille et à l'homogénéité des grains du
cuir.
[0029] La figure 2A montre une forte variation de la qualité à l'arrière de la peau, sur
environ 10 % de la longueur totale, entre une valeur minimale, correspondant à environ
30 % de la valeur maximale observée au centre de la peau, et cette dernière valeur
maximale. La qualité maximale est observée sur environ 65 % de la longueur, dans la
partie centrale de la peau. A l'avant, la qualité décroît (plis du cou) avec une variation
moins brutale qu'à l'arrière, sur une distance correspondant à environ 25 % de la
longueur. La figure 2B montre une forte variation de la qualité à partir du bord sur
une distance correspondant environ à 20 % de la demi-largeur, depuis environ 30 %
de la qualité maximale jusqu'à celle-ci.
[0030] Bien entendu, les figures 2A et 2B concernent un type particulier de peau. Les gradients
d'évolution peuvent être sensiblement différents pour d'autres types de peau.
[0031] Le ou les masques associés à chaque type de peau sont mémorisés (étape 12). Il peut
aussi y être associé une donnée indiquant, pour chaque type de peau, un pourcentage
d'étirement acceptable du cuir dans au moins deux directions, telles que la direction
de l'axe de référence et la direction normale à celui-ci. Cette capacité d'étirement
peut être prise en compte lors d'un placement ultérieur sur ce type de peau.
[0032] Pour la réalisation d'un article de type déterminé, comprenant un ensemble de pièces
de cuir de formes et dimensions prédéterminées, le procédé peut comprendre une étape
(14) de groupage de pièces constitutives de l'article. Le groupage est réalisé de
préférence en réunissant dans un même groupe les pièces nécessaires à la réalisation
d'un sous-ensemble fonctionnel unitaire de l'article (par exemple un dossier d'un
fauteuil). En effet, dans un tel cas, les pièces d'un groupe sont destinées à être
assemblées les unes aux autres et possèdent des portions de contour communes, ce qui
peut, au moins dans certains cas, permettre de considérer le groupe de pièces comme
une pièce, unique. Cela est plus particulièrement vrai lorsque les pièces constitutives
d'un sous-ensemble doivent présenter des caractéristiques d'aspect uniformes, pour
des raisons d'esthétique, et doivent être placées côte à côte dans une zone homogène
d'une peau. Les pièces du groupe sont alors liées entre elles par des liens de niveau
le plus élevé. On notera que, par article de type déterminé, on entend aussi bien
un article particulier, par exemple un fauteuil, qu'un lot d'articles normalement
réalisés sous forme d'un ensemble, par exemple un canapé et des fauteuils assortis.
On notera aussi qu'une information peut être associée à chaque groupe indiquant si
les liens entre les pièces du groupe peuvent être rompus ou non. Cette information,
lorsqu'elle est positive, permet d'introduire une plus grande souplesse lors de l'étape
ultérieure du placement.
[0033] L'étape suivante (16) du procédé consiste à affecter à au moins certaines des pièces
constitutives de l'article une ou plusieurs contraintes. Celles-ci sont déterminées
par l'emplacement de la pièce dans l'article et des considérations d'esthétique qui
en découlent. Les contraintes sont choisies notamment parmi la valeur de grain de
cuir, la valeur de nuance de couleur, l'orientation de la pièce sur la peau. Sur ce
dernier point, il peut apparaître en effet des différences d'aspect selon qu'une pièce
est découpée en étant orientée dans une direction ou dans une autre par rapport à
un axe de référence de la peau. A la caractéristique relative à l'orientation de la
pièce sur la peau, peut être associée une donnée de tolérance d'orientation indiquant
le débattement angulaire maximal autorisé pour le placement de la pièce de part et
d'autre de l'orientation spécifiée. D'autres données utiles pour le placement peuvent
aussi être associées, par exemple le niveau de gravité de défaut de cuir toléré pour
chaque pièce.
[0034] Selon une autre caractéristique du procédé de placement conforme à l'invention, celui-ci
comprend une étape (18) d'établissement de liens entre pièces, ou, lorsque des groupes
de pièces ont été constitués, également entre pièces et groupes de pièces ou entre
groupes de pièces. Les liens sont classés en plusieurs niveaux, du plus fort au plus
faible. Une composante au moins du lien consiste dans le degré de similitude ou de
non-similitude entre les contraintes affectées aux pièces. Une autre composante peut
consister dans la proximité souhaitée entre les pièces sur la peau, notamment pour
qu'elles présentent des caractéristiques aussi proches que possible ou parce qu'elles
présentent des portions de contour communes. Ainsi, le lien le plus fort existe entre
des pièces présentant des mêmes niveaux de caractéristiques (taille de grain, nuance
de couleur, orientation) et affectées en outre d'une contrainte de proximité. La contrainte
de proximité entre deux pièces peut être exprimée sous forme d'une distance maximale
sur la peau entre deux points caractéristiques de ces deux pièces, mais aussi sous
forme d'un écart maximum de valeur de grain et/ou de couleur. Des pièces ainsi liées
peuvent faire partie d'un même groupe ou non. Le lien le plus faible existe entre
des pièces ne présentant aucune exigence de similitude ou non-similitude de caractéristique
ou contrainte de proximité, par exemple des pièces isolées ou des pièces situées dans
des emplacements normalement non exposés ou visibles de l'article à réaliser.
[0035] Une autre étape (20) du procédé peut consister à affecter un degré de priorité de
placement à au moins certaines des pièces, ou, lorsque des groupes ont été constitués,
à l'un ou plusieurs des groupes. Plus de deux valeurs de degrés de priorité peuvent
éventuellement être prévues. Lors du placement, les pièces ou groupes de pièces de
priorité la plus élevée sont placées en premier. Il s'agit de préférence des pièces
ou groupes de pièces auxquels sont affectées les contraintes les plus fortes, et ceux
qui y sont liés par des liens de niveau le plus élevé, afin d'occuper en priorité
pour ces pièces les zones homogènes correspondantes de la ou chaque peau utilisée.
Des degrés de priorité décroissants peuvent ensuite être affectés aux pièces ou groupes
de pièces restants selon le niveau des liens qui leur sont affectés.
[0036] Lors de l'étape (22), les groupapes éventuels de pièces, les contraintes affectées
aux pièces ou groupes de pièces et les liens définis sont mémorisés. Ces informations,
sous forme d'un fichier de pièces à contraintes liées, sont utilisables pour la réalisation
d'une série d'articles du type correspondant.
[0037] Pour la réalisation d'un type d'article déterminé à partir de peaux d'un type déterminé,
une première opération (étape 24) consiste à numériser une ou plusieurs peaux de ce
type et, pour chaque peau, à enregistrer l'image numérisée ainsi que des informations
d'emplacement et de gravité de défauts détectés sur la peau. Un axe de référence correspondant
typiquement à l'échine de l'animal est de préférence déterminé sur chaque peau, de
sorte que l'image numérisée de la peau comprend une information identifiant l'emplacement
de l'axe de référence. Les emplacements des défauts peuvent être pointés manuellement
sur la peau et leurs degrés de gravité évalués et entrés par un opérateur. En variante,
il est possible de localiser les défauts et de classer leur niveau de gravité par
analyse automatique de l'image numérisée. La position de l'axe de référence peut être
déterminée par pointage ou repérage manuel sur la peau. En variante, il est possible
de localiser l'axe de référence par analyse automatique de la peau numérisée.
[0038] L'étape suivante (26) consiste à rechercher le ou les masques mémorisés correspondant
au type de peau utilisé. La possibilité pourra être donnée à un opérateur de modifier
le ou chaque masque lorsque la peau ou le lot de peaux utilisé présente une caractéristique
dont la répartition de valeur sur le cuir diffère sensiblement de celle habituellement
rencontrée pour ce type de peau et prise comme référence pour la réalisation du masque
correspondant à cette caractéristique.
[0039] Ensuite, le ou les masques éventuellement modifiés sont appliqués à l'image de la
ou chaque peau numérisée (étape 28), de sorte que la surface de celle-ci est partagée
en zones homogènes. L'application d'un masque comprend une adaptation dimensionnelle,
par exemple par homothétie, pour faire coïncider au mieux le masque à l'image de la
peau.
[0040] Le fichier de pièces à contraintes liées correspondant au type d'article à réaliser
est lu parmi les fichiers préenregistrés (étape 30).
[0041] Ensuite, le processus de placement automatique (étape 32) est réalisé. Celui-ci consiste
à effectuer d'abord le placement des pièces ou groupes de pièces ayant le niveau de
priorité le plus élevé, à partir de critères d'ordonnancement prédéfinis par l'utilisateur,
puis les pièces ou groupes de pièces suivants dans l'ordre de priorité décroissant.
Pour chaque nouvelle pièce ou chaque nouveau groupe de pièces à placer, on examine
le ou les liens existants avec une pièce ou un groupe de pièces déjà placé, afin d'en
déterminer l'emplacement sur une même peau ou une autre peau.
[0042] Dans le cas où des défauts ont été détectés sur les peaux utilisées et mémorisés,
le placement tient compte de la gravité et de l'emplacement des défauts. Une portion
de surface présentant un défaut est ou non utilisée pour une pièce selon que le degré
de gravité du défaut est ou non au plus égal à celui toléré pour cette pièce, selon
l'information mémorisée à cet effet en relation avec la pièce.
[0043] Dans tous les cas, le placement recherché est celui pour lequel la surface de la
ou des peaux utilisées est occupée de façon optimale pour minimiser les pertes de
matière, notamment en exploitant les capacités d'étirement du cuir, et les possibilités
de rotation des pièces par rapport à leur orientation privilégiée. On tient compte
aussi des tolérances éventuelles de dépassement des frontières entre zones à caractéristiques
homogènes sur la peau. Un moyen connu à cet effet consiste à simuler par programme
un nombre aussi élevé que possible de variantes de placements et à retenir le plus
favorable. Les capacités mémorisées d'étirement du cuir, dans la direction de l'axe
de référence ou dans la direction perpendiculaire, et les tolérances de dépassement
de frontière entre zones de la peau, peuvent être utilisées lors des simulations de
placement, non nécessairement de façon systématique, mais le cas échéant, lorsqu'un
emplacement disponible a une dimension très peu inférieure à celle d'une pièce à placer.
Lorsqu'un placement optimal a été déterminé, il est mémorisé (étape 34) afin d'être
utilisé lors d'une opération subséquente de découpe, ou. comme base, lors d'un placement
futur pour un article semblable.
Exemple d'application
[0044] Cet exemple concerne le placement, dans des cuirs issus de peaux de vache, des pièces
nécessaires à la réalisation d'un article constitué par un canapé 3 places et 2 fauteuils.
[0045] Les figures 3A et 3B montrent des modèles de masques applicables à des peaux de vache.
[0046] Le masque 40 de la figure 3A est un masque de nuance de couleur du cuir distinguant
entre deux niveaux de nuance : clair et foncé. Sur le masque 40, l'axe A correspondant
à l'axe de l'échine est représenté, ainsi que les parties du cou 42, de la queue 44
et des pattes 46 de l'animal. On distingue des zones de couleur claire ZN1 et ZN4
sur les flancs et les pattes et ZN2, ZN3 de chaque côté de l'axe A à partir du milieu
de l'échine jusqu'au cou et des zones de couleur foncée ZN5, ZN6 de chaque côté de
l'axe A à partir du milieu de l'échine jusqu'à la queue.
[0047] Les frontières entre les différentes zones de nuance de couleur ZN1 à ZN6 sont représentées
par des segments de droite. Toutefois, la variation de nuance est progressive. Il
pourra être associé au masque 40 une donnée de distance D1 représentant la tolérance
de dépassement de frontière de part et d'autre de celle-ci, comme montré entre les
zones ZN1 et ZN2.
[0048] Le masque 50 de la figure 3B est un masque de taille de grain du cuir distinguant
entre deux niveaux : grain fin et grain gros. On retrouve l'axe A correspondant à
l'échine de l'animal, ainsi que les parties de cou 52, de la queue 54, et des pattes
56. On distingue deux zones ZG1, ZG2 de grain fin occupant la partie centrale de la
peau de part et d'autre de l'axe A, des zones de grain gros ZG3, ZG4 occupant chacune
un flanc et les pattes associées et des zones de grain gros ZG5, ZG6, ZG7, ZG8 occupant
les parties voisines du cou et de la queue, de part et d'autre de l'axe A.
[0049] On peut associer au masque 50 des données représentant les pourcentages maxima d'étirement
du cuir dans les directions X et Y respectivement parallèle et perpendiculaire à l'axe
A.
[0050] Les masques 40 et 50 ont mêmes forme et dimensions. Ils sont mémorisés, ainsi que
les données éventuelles représentant les capacités d'étirement du cuir, afin d'être
appliqués à tous cuirs de vache.
[0051] Il apparaîtra immédiatement que, sur le même principe, des masques applicables à
des peaux ayant une autre origine animale peuvent être réalisés.
[0052] La figure 4 représente de façon schématique un ensemble de pièces de cuir utilisées
pour la fabrication d'un canapé 3 places et la figure 5 un ensemble de pièces utilisées
pour la fabrication d'un fauteuil assorti.
[0053] Sur la figure 4, certaines pièces constitutives sont réparties en groupes. Plusieurs
groupes sont constitués de plusieurs pièces destinées à constituer des sous-ensembles
fonctionnels du canapé. Il s'agit des groupes G1 "Dossier droit" et G3 "Dossier gauche"
qui comportent chacun 4 pièces, du groupe G2 "Dossier centre" qui comporte 3 pièces,
des groupes G4 "Siège droit", G5 "Siège centre" et G6 "Siège gauche" qui comportent
chacun 2 pièces et du groupe G7 "Carcasse" qui comporte des pièces (numérotées 1 à
11) destinées à garnir la carcasse du canapé. D'autres pièces constituent à elles
seules des groupes fonctionnels, G8, G9, G10 pour les "Cale-rein droit", "Cale-rein
centre" et "Cale-rein gauche", et G11, G12 pour les "Accoudoir droit" et "Accoudoir
gauche". Les pièces restantes comprennent des paires de pièces liées I, II, III.
[0054] Les différentes pièces sont liées entre elles par des liens qui, dans cet exemple,
sont de quatre niveaux possibles 1, 2/2', 3 et 4, dans l'ordre de force décroissant.
[0055] Les liens de niveau 1 sont entre les pièces qui présentent entre elles la plus grande
exigence de similitude de contraintes et une contrainte de proximité de placement.
Il s'agit des pièces de chacun des sous-ensembles fonctionnels correspondant aux groupes
G1 à G6. En effet, les pièces constitutives d'un dossier ou d'un siège doivent présenter
des mêmes nuances de couleur de cuir, des mêmes tailles de grain de cuir, et des mêmes
orientations sur le cuir, et doivent en outre être placées à proximité les unes des
autres. Cette contrainte de proximité s'exprime par une distance maximale entre points
caractéristiques de pièces, comme par exemple entre les points p
1 et p
2 des pièces P
1 et P
2 du dossier droit. Cette contrainte de proximité s'explique par le fait que les pièces
doivent, pour des raisons d'esthétique, présenter la plus grande similitude d'aspect
possible au-delà des mêmes niveaux de caractéristiques de nuance et de grain et des
mêmes orientations. En outre, les pièces étant destinées à être assemblées les unes
aux autres, elles présentent des portions de contour communes et ont donc avantage
à être placées côte à côte.
[0056] Les liens de niveau 2 sont entre les pièces ou groupes de pièces qui présentent entre
eux la plus grande exigence de similitude de contraintes (mêmes nuance, grain et orientation),
mais sans contrainte de proximité d'emplacement. Il s'agit dans cet exemple des liens
entre dossiers et cale-rein associés.
[0057] Les liens de niveau 2' sont entre des pièces ou groupes de pièces qui présentent
entre eux des relations de similitude et non-similitude de contraintes, par exemple
même grain, même orientation, mais nuances opposées. Il s'agit dans cet exemple des
liens entre dossier centre et dossier droit, entre dossier centre et dossier gauche,
entre siège centre et siège droit et entre siège centre et siège gauche, ceci pour
avoir une variation de teinte dans le canapé. Il va de soi que, si une telle variation
n'était pas désirée, on adopterait entre ces groupes des liens de niveau 2.
[0058] Les liens de niveau 3 sont entre les pièces ou groupes de pièces qui présentent entre
eux une exigence minimale de similitude ou non-similitude de contraintes, par exemple
même grain ou même nuance. Il s'agit dans cet exemple des liens entre dossier et accoudoir
associé et entre siège et accoudoir associé.
[0059] Les liens de niveau 4 sont en fait des liens nuls, laissant toute liberté de positionnement
tant en nuance et en grain qu'en orientation et proximité. Ils concernent des pièces
de carcasse, et les pièces libres.
[0060] Aux différents groupes de pièces et pièces évoqués plus haut peuvent aussi être affectés
des degrés de priorité de placement indiquant dans quel ordre ils devront de préférence
être placés.
[0061] Dans cet exemple, on pourra affecter la priorité 1 la plus élevée à chacun des groupes
fonctionnels G1 à G6 qui réunissent toutes les pièces affectées par des liens de niveau
1 puis une priorité de niveau 2 aux groupes G8 à G10 dont les pièces sont affectées
par des liens de niveau 2, une priorité de niveau 3 aux groupes G11 et G12 dont les
pièces sont affectées par des liens de niveau 3 et une priorité de niveau 4 le plus
bas aux autres pièces et groupes de pièces.
[0062] A chaque pièce ou groupe de pièces affecté d'une contrainte d'orientation, on associe
une information de tolérance d'orientation sous forme d'un angle de rotation (ou débattement
angulaire) maximum admissible par rapport à l'orientation spécifiée. Dans la plupart
des cas, l'orientation spécifiée est définie par rapport à l'axe de référence correspondant
à l'échine. Une orientation des pièces de sorte que leur plus grande dimension soit
perpendiculaire ou parallèle à l'axe de référence est généralement spécifiée.
[0063] A chaque pièce, on associe aussi une information de tolérance de défaut indiquant
le degré de gravité de défaut du cuir toléré par la pièce.
[0064] La figure 5 montre, de façon similaire à la figure 4, une répartition de certaines
des pièces constitutives d'un fauteuil F en groupes fonctionnels : un groupe G14 "Dossier"
comprenant 5 pièces, un groupe G15 "Siège" comprenant 2 pièces, et un groupe G16 "Carcasse"
comprenant plusieurs pièces (numérotées 12 à 20). D'autres pièces constituent à elles
seules des groupes fonctionnels, G17, G18, G19, pour "Cale-rein". "Accoudoir droit",
"Accoudoir gauche". Les pièces restantes comprennent deux pièces liées IV.
[0065] Dans chaque groupe G14, G15, les pièces sont liées entre elles par un lien de niveau
1. Le groupe G14 et le groupe G17 sont liés par un lien de niveau 2. Les groupes G14
et G18, G14 et G19, G15 et G18 et G15 et G19 sont liés entre eux par un lien de niveau
3. Les autres pièces sont liées par un lien de niveau 4 (pas de contraintes).
[0066] Des degrés de priorité de placement de 1 à 4 sont affectés respectivement aux groupes
G14, G15, au groupe G17, aux groupes G18, G19, puis au groupe G16 et pièces restantes.
Lorsque les pièces constitutives d'un canapé et un ou plusieurs fauteuils assortis
doivent être placées, pour des pièces ou groupes présentant une même priorité, on
pourra commencer par ceux du canapé, puis ceux du ou des fauteuils.
[0067] Comme dans le cas du canapé de la figure 4, on associe à chaque pièce ou groupe de
pièces une information de tolérance d'orientation, et une information de tolérance
de défaut du cuir.
[0068] La figure 5 montre aussi la répartition similaire des groupes G14' à G19' et des
pièces liées V du deuxième fauteuil F' (le groupe G16' "Carcasse" comprend des pièces
numérotées 21 à 29).
[0069] Les formes des pièces, les groupages effectués, les contraintes affectées aux pièces,
les liens définis et informations annexes constituent un fichier de pièces à contraintes
liées. Un tel fichier, pour un ensemble constitué par un canapé et deux fauteuils,
est mémorisé.
[0070] Il apparaîtra immédiatement que les principes décrits en relation avec l'exemple
des figures 4 et 5 peuvent être appliqués à tous types d'articles dont la fabrication
requiert l'assemblage de pièces de cuir entre elles et/ou avec d'autres éléments.
[0071] On peut disposer ainsi d'une banque de fichiers de pièces à contraintes liées correspondant
à différents types d'articles à fabriquer.
[0072] Dans l'exemple considéré d'un canapé à 3 places avec 2 fauteuils assortis, plusieurs
peaux de vache sont nécessaires.
[0073] Les peaux approvisionnées, provenant de préférence d'un même lot, sont numérisées,
avec enregistrement d'informations relatives aux défauts détectés sur chaque peau,
et relatives à l'axe de référence (échine) de chaque peau.
[0074] La figure 6 représente très schématiquement une installation de numérisation du type
de celle décrite dans la demande de brevet internationale n° WO 95/29 046 de la demanderesse.
[0075] Une peau 60 à numériser est disposée à plat sur une table transporteuse 62. Tandis
que la peau repose sur la table, un opérateur recherche visuellement des défauts 65.
Il en matérialise l'existence au moyen de cordelettes 64 qui définissent leurs contours
et la gravité au moyen d'éléments 66 placés aux centres des zones délimitées par les
cordelettes. Selon la gravité des défauts, les éléments 66 peuvent avoir des tailles
et/ou des formes différentes. L'opérateur peut également placer sur la peau des marques
68, 70 qui permettront de repérer la configuration et la disposition de la peau lors
de la numérisation et de les reproduire fidèlement lors d'opérations ultérieures.
Les repères 70 sont disposés le long de l'échine afin de repérer la position de l'axe
de référence de la peau.
[0076] La numérisation est effectuée en déplaçant la table transporteuse 62 sous un portique
supportant deux caméras linéaires 72, 74 qui, par l'intermédiaire de miroirs de renvoi
respectifs 76, 78, balaient chacune un segment s'étendant sur environ une moitié de
la largeur de la zone de numérisation.
[0077] Au cours d'une première phase, la peau est éclairée par en dessous au moyen d'une
source 82. Les caméras 72, 74 transmettent à une unité de commande les signaux permettant
l'élaboration d'informations graphiques représentatives du contour de la peau. Au
cours d'une deuxième phase, la peau, déplacée en sens inverse sous le portique, est
éclairée par une source 84 située au-dessus de la peau. Les positions des cordelettes
64 et marques 68, 70 et les formes des éléments 66 sont détectées par les caméras
72, 74 et les signaux correspondants envoyés à l'unité de commande pour élaborer des
informations de défauts (emplacements et degré de gravité des défauts détectés) et
des informations de repérage, de configuration et disposition de la peau, notamment
des informations relatives à l'axe de référence.
[0078] D'autres procédés connus de numérisation automatique de contours de peaux et de détection
visuelle ou automatisée de l'axe de référence, ainsi que de défauts et de degré de
gravité de défauts pourront être utilisés.
[0079] Après numérisation des peaux nécessaires, les masques 40, 50 sont appliqués sur les
images des peaux fournies par les informations graphiques mémorisées représentatives
de leurs contours en faisant coïncider leurs axes de référence avec l'axe A et en
appliquant une transformation géométrique de manière à les adapter aux dimensions
réelles de la peau. La superposition des masques avec l'image de la peau par coïncidence
des axes de référence, permet de réaliser de façon simple et précise l'application
des masques, même lorsque la peau n'est pas complète. La possibilité d'un processus
automatique de l'application des masques sans que l'axe de référence de la peau ait
été préalablement localisé reste toutefois envisageable.
[0080] L'application des masques 40, 50 sur l'image d'une peau numérisée permet de définir
sur celle-ci un ensemble de zones à caractéristiques homogènes, c'est-à-dire nuance
claire ou foncée associée à grain petit ou gros. Le résultat est illustré par la figure
7. On notera que des zones distinctes adjacentes présentant des mêmes caractéristiques
homogènes sont situées sensiblement symétriquement par rapport à l'axe de référence
A. Le fait de prévoir des zones distinctes, bien qu'ayant mêmes caractéristiques,
de part et d'autre de l'échine permet de simplifier l'opération de placement automatique
pour des pièces ne devant pas se trouver à cheval sur l'échine. On notera aussi que
les frontières entre zones peuvent être rendues floues en combinant les tolérances
de dépassement de frontières associées aux masques.
[0081] Lorsque les différentes peaux à utiliser ont été partagées en zones homogènes par
application des masques, le processus de placement automatique peut être réalisé.
Les opérations effectuées sont les suivantes (figure 8).
[0082] En fonction des critères d'ordonnancement prédéfinis, le premier groupe prioritaire
est choisi (étape 100). L'étape suivante (102) consiste à placer sur une peau considérée
les pièces constitutives du groupe en respectant les contraintes affectées aux pièces
intrinsèquement ou en relation avec d'autres pièces du même groupe (par exemple proximité
physique). Si toutes les pièces du groupe ont été placées (test 104), on vérifie si
le groupe en cours de traitement est le dernier groupe (test 106). Sinon, on recherche
si, pour le groupe considéré, une rupture des liens est autorisée (test 108). Dans
l'affirmative, les liens sont rompus (étape 110) et l'on retourne à l'étape 102 après
modification des contraintes, donc du niveau des liens pour le groupe. Dans la négative,
les informations identifiant les pièces du groupe qui n'ont pu être placées sont mémorisées
(étape 112), avec les autres informations relatives au groupe, avant de passer au
test 106.
[0083] Si ce n'est pas le dernier groupe (test 106 négatif), on passe au groupe suivant
qui est lié au précédent, ou qui le suit en fonction des critères d'ordonnancement
établis (étape 114), et l'on retourne à l'étape 102.
[0084] Si c'est le dernier groupe, on recherche s'il subsiste des pièces à placer (test
116). Si oui, on procède à un changement de peau (étape 118), et on retourne à l'étape
102 en commençant par le groupe de niveau de priorité le plus élevé parmi ceux dont
toutes les pièces n'ont pas été placées (étape 120).
[0085] S'il ne subsiste plus de pièces à placer, le placement obtenu est mémorisé (étape
122) et son efficience est mesurée (étape 124). L'ensemble du processus peut alors
être réitéré (étape 126) un nombre prédéterminé de fois ou jusqu'à la fin d'une période
prédéterminée, le placement finalement retenu étant alors celui ayant l'efficience
la plus élevée. L'efficience est mesurée par exemple par la surface totale de peau(x)
utilisée. Elle est d'autant plus élevée que cette surface est plus petite.
[0086] Le résultat du placement automatique effectué sur 4 peaux est montré par les figures
9 à 12.
[0087] Sur la première peau (figure 9), les trois groupes de pièces G1, G2, G3 représentant
les dossiers du canapé ont été placés en respectant les liens 2' entre les groupes
de pièces pour avoir la variation de teinte souhaitée en continuité de couleur le
long du canapé. Trois cale-rein G8, G9, G10 sont placés en relation avec les dossiers
associés en respectant les liens 2. Sur la première peau, une partie des pièces du
groupe G7 (carcasse) est placée en respectant l'ordre dans lequel les pièces sont
destinées à être assemblées. Les pièces des groupes G1, G2, G3, G7, G8, G9 et G10
sont orientées perpendiculairement à l'axe de référence A. Le reste de la peau est
garni avec des pièces libres du canapé ou des fauteuils.
[0088] Sur la deuxième peau (figure 10), les trois groupes de pièces G4, G5 et G6 représentant
les sièges du canapé ont été placés en respectant les liens 2' entre les groupes de
pièces pour avoir la variation de teinte souhaitée de la même façon que pour les dossiers.
Les pièces G11; G12 représentant les accoudoirs sont placées en respectant les liens
3, c'est-à-dire dans des zones de même nuance de couleur (foncée) que les dossier
latéraux. Une partie du groupe G7 (carcasse canapé) est placée en respectant l'ordre
des pièces de même qu'une partie des groupes G16 et G16' (carcasses fauteuils) et
les paires de pièces liées I et III. Les pièces sont orientées sensiblement perpendiculairement
à l'axe de référence A. Le reste de la peau est garni avec des pièces libres du canapé
ou des fauteuils.
[0089] Sur la troisième peau (figure 11), est placé un groupe G14 représentant un dossier
fauteuil, en positionnant une des pièces dans une partie symétrique de la peau, un
groupe G15 représentant un siège fauteuil, un groupe G17 représentant un cale-rein
fauteuil et un groupe G18 représentant l'accoudoir droit d'un fauteuil. Les liens
de niveau 3 sont respectés entre les groupes G14 et G15, G14 et G17, G15 et G18. Une
partie des groupes G16 et G16' (carcasses fauteuils) est placée en respectant l'ordre
des pièces ainsi que les paires de pièces liées II et IV. Les pièces sont disposées
sensiblement perpendiculairement à l'axe de référence A. Le reste de la peau est garni
avec des pièces libres du canapé ou des fauteuils.
[0090] Sur la quatrième peau (figure 12) sont placés deux groupes G14' et G15' représentant
un dossier et un siège fauteuil, trois groupes G18', G19 et G19' représentant les
deux accoudoirs gauches et un accoudoir droit des fauteuils, un groupe G17' représentant
un cale-rein fauteuil et les pièces liées V. Les liens de niveau 3 sont respectés
entre les groupes G14' et G18' et G14' et G19'. Les pièces restantes des groupes G16,
G 16' représentant les carcasses des deux fauteuils et les pièces libres restantes
complètent partiellement la peau.
1. Procédé de placement automatique de pièces destinées à être utilisées pour la réalisation
d'articles et devant être découpées dans au moins un coupon appartenant à un type
de coupon de matière souple à caractéristiques non homogènes,
caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent à :
(a) - établir, pour le type de coupon à utiliser, au moins un masque applicable aux
coupons de ce type et dont la surface est partagée en différentes zones qui correspondent
à différents niveaux de valeur d'une caractéristique de la matière des coupons de
ce type,
(b) - affecter à au moins certaines des pièces constitutives d'article d'un type déterminé
un ensemble de contraintes comprenant au moins une contrainte de valeur d'une caractéristique
de la matière du coupon,
(c) - définir entre au moins certaines pièces constitutives des liens ayant différents
niveaux en fonction notamment de relations imposées entre des contraintes affectées
aux pièces,
(d) - numériser un ou plusieurs coupons dudit type afin d'obtenir une image du ou
de chaque coupon,
(e) - appliquer le ou chaque masque à l'image du ou de chaque coupon en réalisant
une adaptation dimensionnelle de manière à partager l'image en différentes zones à
caractéristiques homogènes, et
(f) - effectuer un placement automatique en disposant les pièces constitutives d'un
article à réaliser dans des zones de l'image du ou des coupons, le placement étant
effectué en fonction des contraintes affectées éventuellement aux pièces et en respectant
les liens définis entre les pièces.
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que, pour un type déterminé de coupon, on établit au moins un masque choisi parmi :
- un masque comprenant des zones de valeurs différentes de nuance de couleur de la
matière, et
- un masque comprenant des zones de valeurs différentes d'une caractéristique d'aspect
de surface de la matière.
3. Procédé selon la revendication 2 pour le placement automatique de pièces destinées
à être découpées dans des peaux en vue d'être utilisées pour la réalisation d'articles
en cuir, caractérisé en ce qu'on établit un masque comprenant des zones de valeurs différentes du grain du cuir.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on applique un masque à l'image d'un coupon en faisant coïncider des axes de référence
associés respectivement au masque et au coupon.
5. Procédé selon la revendication 4 pour le placement automatique de pièces destinées
à être découpées dans des peaux en vue d'être utilisées pour la réalisation d'articles
en cuir, caractérisé en ce que l'on utilise comme axe de référence un axe correspondant à l'échine de l'animal dont
la peau est utilisée.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que l'axe de référence est déterminé par pointage ou repérage manuel sur le coupon.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que l'axe de référence est déterminé par analyse de l'image du coupon numérisé.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on répartit au moins certaines pièces constitutives d'un type déterminé d'article
en groupes et l'on définit des liens éventuels entre les groupes et entre groupes
et pièces.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on répartit au moins certaines pièces en groupes fonctionnels comprenant chacun
la ou les pièces constitutives d'un sous-ensemble de l'article.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce que l'on affecte à au moins certaines pièces unes ou plusieurs contraintes choisies parmi
:
- un niveau de valeur de nuance de couleur de la matière,
- un niveau de valeur de caractéristique d'état de surface de la matière,
- une orientation privilégiée par rapport à un axe de référence du coupon.
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'on affecte à au moins certaines pièces une contrainte d'orientation privilégiée
par rapport à un axe de référence du coupon et on associé une donnée de tolérance
d'orientation correspondant à un angle de rotation maximum autorisé par rapport à
l'orientation privilégiée.
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'on définit entre au moins certaines pièces des liens ayant différents niveaux en
fonction de contraintes de proximité affectées aux pièces.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que les contraintes de proximité entre deux pièces sont exprimées sous forme d'une distance
maximale entre deux points caractéristiques des pièces, ou sous forme d'un écart maximum
entre niveaux de valeur d'une ou plusieurs caractéristiques de la matière du coupon.
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l'on définit, un type déterminé de coupon, un coefficient d'étirement possible de
la matière dans au moins une direction déterminée par rapport à un axe de référence
du coupon, et l'on effectue le placement en exploitant éventuellement la capacité
d'étirement définie.
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que l'on affecte à au moins certaines pièces ou groupes de pièces un niveau de priorité
de placement et l'on effectue le placement dans l'ordre de priorité décroissante.
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'on affecte à une pièce ou groupe de pièces une priorité de placement de niveau
d'autant plus élevé que la pièce ou le groupe de pièces est lié à une autre pièce
ou à un autre groupe de pièces par un lien de niveau plus élevé.
17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que l'on détecte des défauts éventuels sur le ou chaque coupon dont l'image est numérisée,
on associe à chaque défaut détecté une donnée représentant l'un parmi plusieurs degrés
de gravité prédéterminé, et on mémorise des informations de défauts comprenant des
données d'emplacement sur le coupon et les données de niveau de gravité assodées.
18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que, à chacune des pièces constitutives d'un type déterminé d'article, on associe une
information représentant le degré de gravité de défaut toléré par cette pièce.
1. Verfahren zum automatischen Platzieren von Zuschnitten, die dazu bestimmt sind, zur
Herstellung von Artikeln verwendet zu werden, und die in mindestens einem Abschnitt
ausgeschnitten werden müssen, der zu einem Typ geschmeidigem Materialabschnitt mit
inhomogenen Merkmalen gehört,
dadurch gekennzeichnet, dass es die Schritte umfasst, die in Folgendem bestehen:
(a) ― für den zu verwendenden Abschnitttyp Erstellen mindestens einer Maske, die auf
die Abschnitte dieses Typs anwendbar ist und deren Fläche in verschiedene Zonen aufgeteilt
ist, die verschiedenen Wertniveaus eines Merkmals des Materialabschnitts dieses Typs
entsprechen,
(b) ― Zuweisen einer Einheit von Auflagen, die mindestens eine Wertauflage eines Merkmals
des Stoffabschnitts umfassen, zu mindestens bestimmten Artikelbestandteilen eines
bestimmten Typs,
(c) - Festlegen von Verbindungen zwischen mindestens bestimmten Bestandteilen, die
verschiedene Niveaus insbesondere in Abhängigkeit von Beziehungen haben, die den zwischen
den Zuschnitten zugeordneten Auflagen auferlegt werden,
(d) ― Digitalisieren eines oder mehrerer Abschnitte des Typs, um ein Bild des Abschnitts
oder jedes Abschnitts zu erzielen,
(e) - Anwenden der oder jeder Maske auf das Bild des oder jedes Abschnitts unter Herstellen
einer maßlichen Anpassung derart, dass das Bild in verschiedene Zonen mit homogenen
Merkmalen aufgeteilt wird, und
(f) ― Durchführen eines automatischen Platzierens, indem die Bestandteile eines in
den Zonen des Bilds des oder der Abschnitte herzustellenden Artikels angeordnet werden,
wobei das Platzieren in Abhängigkeit von den Auflagen erfolgt, die eventuell den Zuschnitten
zugeordnet wurden und unter Einhalten der zwischen den Zuschnitten definierten Verbindungen.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass man bei einem bestimmten Materialabschnitt mindestens eine Maske erstellt, die ausgewählt
wird aus:
- einer Maske, die Zonen mit verschiedenen Farbnuancenwerten des Materials umfasst,
und
- einer Maske, die Zonen mit verschiedenen Werten eines Aussehensmerkmals der Fläche
des Materials umfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 2 zum automatischen Platzieren von Zuschnitten, die dazu bestimmt
sind, in Lederhäuten ausgeschnitten zu werden, um zur Herstellung von Lederartikeln
verwendet zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Maske erstellt, die Zonen mit verschiedenen Werten der Ledernarbung umfasst.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man auf das Bild eines Abschnitts eine Maske anlegt, indem man die Referenzachsen,
die jeweils der Maske und dem Abschnitt zugeordnet sind, einander überlagert.
5. Verfahren nach Anspruch 4 zum automatischen Platzieren von Zuschnitten, die dazu bestimmt
sind, in Lederhäuten ausgeschnitten zu werden, um zur Herstellung von Lederartikeln
verwendet zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass man als Referenzachse eine Achse verwendet, die dem Rückgrat des Tiers, dessen Leder
verwendet wird, entspricht.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzachse durch Heften oder manuelles Kennzeichnen auf dem Abschnitt bestimmt
wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzachse durch Analyse des Bilds des digitalisierten Abschnitts bestimmt
wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens bestimmte Bestandteile eines bestimmten Artikeltyps in Gruppen aufteilt,
und dass man eventuelle Verbindungen zwischen den Gruppen und zwischen den Gruppen
und Zuschnitten definiert.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens bestimmte Teile in funktionale Gruppen aufteilt, die jede den Bestandteil
oder die Bestandteile einer Artikeluntergruppe umfassen.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens bestimmten Teilen eine oder mehrere Auflagen zuordnet, die ausgewählt
werden aus:
- einem Farbnuancenwertniveau des Materials,
- einem Wertniveau des Oberflächenzustandmerkmals des Materials,
- einer bevorzugten Ausrichtung zu einer Referenzachse des Abschnitts.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens bestimmten Zuschnitten eine bevorzugte Ausrichtungsauflage zu einer
Referenzachse des Abschnitts zuweist und eine Ausrichtungstoleranzinformation zuordnet,
die einem maximalen zulässigen Drehwinkel zu der bevorzugten Ausrichtung entspricht.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass man zwischen mindestens bestimmten Zuschnitten Verbindungen definiert, die in Abhängigkeit
von den Näheauflagen, die den Teilen zugeordnet sind, verschiedene Niveaus haben.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Näheauflagen zwischen zwei Zuschnitten in Form einer maximalen Entfernung zwischen
zwei charakteristischen Punkten der Zuschnitte oder in Form eines maximalen Abstands
zwischen dem Wertniveau eines Merkmals oder mehrerer Merkmale des Abschnittmaterials
ausgedrückt sind.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass man einen bestimmten Abschnitttyp, einen möglichen Dehnungsfaktor des Materials in
mindestens eine Richtung, die zu einer Referenzachse des Abschnitts bestimmt wird,
festlegt, und man die Platzierung unter eventueller Nutzung der festgelegten Dehnungskapazität
durchführt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens bestimmten Zuschnitten oder Zuschnittgruppen ein Platzierungsvorrangsniveau
zuweist und man das Platzieren in der Reihenfolge sinkenden Vorrangs durchführt.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass man einem Zuschnitt oder einer Zuschnittgruppe einen Platzierungsvorrang mit umso
höherem Niveau zuweist als der Zuschnitt oder die Zuschnittgruppe mit einem anderen
Zuschnitt oder einer anderen Zuschnittgruppe durch eine Verbindung höheren Niveaus
verbunden ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass man eventuelle Fehler auf dem oder jedem Abschnitt, dessen Bild digitalisiert wird,
erfasst, dass man jedem erfassten Fehler eine Information zuordnet, die einen von
mehreren vorausbestimmten Schweregraden darstellt, und dass man die Fehlerinformationen
speichert, die zugehörige Lagedaten auf dem Abschnitt und Schwereniveaudaten umfassen.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass man jedem Bestandteil eines bestimmten Artikeltyps eine Information zuordnet, die
den Fehlerschweregrad darstellt, der von diesem Zuschnitt toleriert wird.
1. A method of automatically laying out pieces to be used for making articles and to
be cut out from at least one remnant pertaining to a type of remnant of flexible material
having non-uniform characteristics, said method being
characterised in that it comprises the steps consisting in:
(a) - establishing, for the type of remnant to be used, at least one mask applicable
to the remnants of this type and whose area is subdivided into various zones which
correspond to different value levels of a characteristic of the material of the remnants
of this type;
(b) - assigning a set of constraints to at least some of the component pieces of an
article of a determined type, which set of constraints includes at least one value
constraint for a characteristic of the material of the remnant;
(c) - defining links between at least some of the component pieces, which links have
different levels as a function in particular of relationships imposed between constraints
assigned to the pieces;
(d) - digitising one or more remnants of said type in order to obtain an image of
the or each remnant;
(e) - applying to the image of the or each remnant the or each mask by performing
dimension matching so as to subdivide the image into various zones having uniform
characteristics; and
(f) - laying out automatically by disposing the component pieces of an article to
be made in zones of the image of the remnant(s), with the laying out being performed
as a function of any constraints assigned to the pieces, and in compliance with the
links defined between the pieces.
2. A method according to claim 1,
characterised in that, for a determined type of remnant, at least one mask is established chosen from:
- a mask comprising zones having different values for the colour shade of the material;
and
- a mask comprising zones having different values for a surface appearance characteristic
of the material.
3. A method according to claim 2 for automatically laying out pieces to be cut out from
hides so as to be used to make articles of leather, said method being characterised in that a mask is established that comprises zones having different values for the grain
of the leather.
4. A method according to any one of claims 1 to 3, characterised in that a mask is applied to the image of a remnant by causing reference axes respectively
associated with the mask and with the remnant to coincide.
5. A method according to claim 4 for automatically laying out pieces to be cut out from
hides so as to be used to make articles of leather, said method being characterised in that an axis corresponding to the backbone of the animal from which the hide is taken
is used as the reference axis.
6. A method according to claim 4 or 5, characterised in that the reference axis is determined by indicating or marking it manually on the remnant.
7. A method according to claim 4 or 5, characterised in that the reference axis is determined by analysing the image of the digitised remnant.
8. A method according to any one of claims 1 to 7, characterised in that a least some of the component pieces of a determined type of article are distributed
into groups, and any links between the groups and between groups and pieces are defined.
9. A method according to claim 8, characterised in that at least some pieces are distributed into functional groups, each of which comprises
the component pieces(s) of a sub-assembly of the article.
10. A method according to any one of claims 1 to 9,
characterised in that at least some pieces are assigned one or more constraints chosen from:
- a value level for the colour shade of the material;
- a value level for a surface state characteristic of the material; and
- a preferential angular position relative to a reference axis of the remnant.
11. A method according to claim 10, characterised in that at least some pieces are assigned a preferential angular position constraint relative
to a reference axis of the remnant, and are associated with angular position tolerance
data corresponding to a maximum allowed angle of rotation relative to the preferential
angular position.
12. A method according to any one of claims 1 to 11, characterised in that links are defined between at least some pieces, which links have different levels
as a function of proximity constraints assigned to the pieces.
13. A method according to claim 12, characterised in that the proximity constraints between two pieces are expressed in the form of a maximum
distance between two characteristic points on the pieces, or in the form of a maximum
difference between value levels of one or more characteristics of the material of
the remnant.
14. A method according to any one of claims 1 to 13, characterised in that there is defined, a determined type of remnant, a possible coefficient of stretching
of the material in at least one determined direction relative to a reference axis
of the remnant, and the layout is performed by optionally using the defined stretching
capacity.
15. A method according to any one of claims 1 to 14, characterised in that at least some pieces or groups of pieces are assigned a layout priority level, and
the layout is performed in order of decreasing priority.
16. A method according to claim 15, characterised in that, the higher the level of link between a piece or a group of pieces and another piece
or group, the higher the layout priority level assigned to the piece or group of pieces.
17. A method according to any one of claims 1 to 16, characterised in that any flaws are detected on the or each remnant of which the image is digitised, and
each detected flaw is associated with data representing one of a plurality of predetermined
degrees of seriousness, and flaw information is stored comprising data indicating
the locations of the flaws on the remnant and the associated data indicating the levels
of seriousness.
18. A method according to claim 17, characterised in that each of the component pieces of a determined type of article is associated with information
representing the degree of flaw seriousness tolerated by said piece.