[發明專利]服裝面料張力、壓力測量裝置及方法

在審

• 申請號: 202011208593.2
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112378736A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 肖伯祥;郭瑞良;劉莉;劉正東;胡紫婷
• 申請（專利權）人: 北京服裝學院
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00;G01N3/06
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王立普

本發明涉及一種服裝面料張力、壓力測量方法及裝置，以目標人體三維表面模型為受力測量計算的載體，通過3D打印重構特定受力位置的表面形態，并設計制作傳感器陣列裝置實現壓力值的測量，同時利用機器視覺同步耦合測量布料各個位置的變形率，進而計算布料張力，這種方法可直接測量同步準確的壓力和張力數據，根據服裝版型、目標人體三維模型、面料物理屬性，建立面料張力及其對人體壓力之間的定量化關系，不僅可以獲得直接的量化數據，建立關系模型，還可以保證緊身運動服裝功能性和舒適性的設計要求，優化制版的過程，提高運動服裝制版的效果和效率。從而提高緊身運動服裝制版的自動化、智能化水平。

技術領域

本發明涉及服裝智能工程領域，特別是涉及一種服裝面料張力、壓力測量裝置及方法。

背景技術

運動服裝在體育活動中發揮重要作用，合理的運動服裝能夠在運動過程中為人體不同部位提供不同的壓力，能夠有效促進運動動作的發揮，從而提高運動效果，保護運動員的運動健康。隨著我國經濟社會的發展和人民物質精神文明水平的提升，滑冰、自行車等體育比賽越來越多，與人們日常生活的聯系日益緊密，這一類體育運動也逐漸成為青少年體育訓練的重要項目，隨之而來的緊身運動服裝對壓力舒適性的追求成為趨勢。

當要求緊身運動服裝在人體特定位置滿足一定的壓力時，對服裝版型的制作要求會進一步提高，服裝對人體表面產生的壓力是通過緊身服裝的彈性收縮產生的，因此會要求服裝版型在特定的人體部位滿足自身的張力條件，而服裝面料表面張力與其對人體產生的壓力之間并無直接的換算方法，且與人體表面形狀，布料彈性屬性，版型結構，穿著姿態都有關系，現有方法多是采用間接法測量或模擬計算壓力數據，難以直接同步測量布料張力和其對人體的壓力。

發明內容

本發明的目的是提供一種服裝面料張力、壓力測量裝置及方法，能夠直接同步測量布料張力和其對人體的壓力，為緊身服裝智能化定制提供可靠的數據支撐。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種服裝面料張力、壓力測量裝置，所述裝置用于測量目標人體待測部分所穿緊身服裝對目標人體的壓力和緊身服裝面料的張力；所述裝置包括測力傳感器、框架和相機；

所述相機滑動連接于所述框架上，且圍繞所述框架移動；所述框架內側設有若干個測力傳感器，所述測力傳感器的測力端連接有支撐桿，所述支撐桿上安裝3D打印的目標人體三維模型離散化實體單位片段，若干個所述實體單位片段構成與目標人體待測部分圍度相同的模擬待測部分；所述目標人體待測部分所穿緊身服裝套設在所述模擬待測部分上；

所述測力傳感器用于測量所述緊身服裝對所述模擬待測部分的壓力；

所述相機用于采集所述緊身服裝的圖像序列，根據所述圖像序列的變形率得到所述緊身服裝的面料張力。

可選的，所述框架為兩個同心設置、大小不等的圓環，所述相機設置在外圓環上，所述測力傳感器設置在內圓環內側。

可選的，所述外圓環為齒條結構的環形軌道，所述環形軌道上設有底座，所述底座與所述環形軌道嚙合連接，所述相機固定在所述底座上。

可選的，所述底座還與步進電機連接，所述步進電機用于驅動所述底座運動。

可選的，本發明還提供了一種服裝張力、壓力測量方法，所述方法包括：

根據目標人體獲取目標人體三維模型，在所述目標人體三維模型上截取待測部分，將截取的待測部分離散化得到單位片段，將所述單位片段進行3D打印，得到實體單位片段；

將所述實體單位片段安裝在支撐桿末端，所述實體單位片段組成的模擬待測部分與目標人體待測部分的圍度相同；

使用特定花紋的目標面料根據目標人體制作緊身服裝，將與所述目標人體三維模型待測部分相對應的緊身服裝待測量部分截取出來，得到待測量服裝；