ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ MAY ĐỀ TÀI: TRIỂN KHAI SẢN XUẤT MÃ HÀNG ÁO JACKET 2 LỚP V51990 TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN SẢN XUẤT HANG THỂ THAO MAXPORT JSC41
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.37 MB, 125 trang )
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
LỜI CẢM ƠN
Xin chân thành cảm ơn sâu sắc toàn thể các thày cô giáo trong khoa công
nghệ Dệt May và Thời Trang trường đại học Bách Khoa Hà Nội đã tận tình
giảng dạy, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập tại trường.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi về
mọi mặt để tôi hoàn thành bản đồ án này.
Bản đồ án này chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót và còn nhiều hạn
chế, rất mong các thầy cô, các anh chị và các bạn góp ý kiến để tôi có thể rút
kinh nghiêm trong công việc sau này.
Xin chân thành cảm ơn!
®Æng minh hoµng CN May K51 1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
!"#$
%&'
&&()*+*,-./012345+(3(*6376+89:;+89<;
&12345+(3(*6376+89<;=
&#+8>?+8;@A;B+8+8(,;(63CD+89<;E*,3A-F
% !"#$&#
&G+801A+./7H3(1I301J3#$&#
);K(9:+8K()K01J3(5+(K(GL*6+(*,++A2&=
#7H3(1I301J3AMN4&=
2.3.1 Nguyên lý quét 18
2.3.2 Các thiết bị sử dụng trong công nghệ quét 3D lazer 20
O7H3(1I301J3PQ>?+8)+(P)+834R+8
2.4.1 Nguyên lý quét sử dụng ánh sáng trắng 23
2.4.2 Các thiết bị quét ánh sáng trắng 25
2.4.3 Phần mềm Geomagic studio 28
H3(1I3SQTUV+(.W-B(5+((XA#Y
2.5.1 Nguyên lý xử lý ảnh và mô hình hóa 30
2.5.2 các thiết bị sử dụng 30
Z([+-/-SQTU>\T*,101J3#$AK*>]D4-#Z
=^DP)+(K(9:+8K()K01J3TAMN4.W)+(P)+834R+8#F
_^`abcdefgh&FFY
ijaef^O&
%&^`kl%madln
oO&
&&);>\T*,1LA+p[1O&
®Æng minh hoµng CN May K51 2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
&&&lq;p*r-p:+(W+8O&
&&lq;p*r-+812s+T*,1PQ>?+8Ot
&&#);2s1;[1pu*.v*PV+K(w-O
&&Olq;p*r-;x134y;;@APV+K(w-Z&
%az${o !jo^`ab
^`k=Y
&l|+(-};+812s+K(?T*,1=Y
2.1.1 Chọn phương pháp xác định định mức nguyên phụ liệu 70
a~2>•+8(9v+8>€+PQ>?+8+812s+K(?T*,1=Z
#12345+(;B+8+8(,PV+S1x3PV+K(w-=F
2.3.1 Trải vải 79
2.3.2cắt: 81
2.3.3 Đánh số, đồng bộ, phối kiện: 83
2.3.4 Quy trình may: 85
2.4.5 Là sản phẩm 94
Olq;p*r-3(*63L|PQ>?+8&YY
a~2>•+8+(•+PQ>?+8;@APV+K(w-&YZ
%#$z'^`k&&FY&Y=
#&(‚+(5+(3(};3G;(};>~2;(12/+&Y=
3.1.1.Phân tích điều kiện sản xuất, chọn công suất và tổ chức dây chuyền 107
3.1.2 Các đặc trưng cơ bản của chuyền may: 110
3.1.3 Chọn phương án bố trí bộ phận gia công nhiệt, gia công nhiệt ẩm: 112
3.1.4 Xác định công suất dây chuyền may: 112
#a);p|+(P:Lƒ;);3(B+8Pu;@A;(12/+&&#
3.2.1 Nhịp trung bình của chuyền 113
3.2.2 Xác định sơ bộ các thông số của chuyền 113
##G;(};TADpƒ+8.W;~+pu*>~2;(12/+&&O
3.3.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất của dây chuyền 114
3.3.2 Tổ chức phối hợp nguyên công và cân đối chuyền 114
3.3.3 Đánh giá phụ tải của các nguyên công tổ chức trên chuyền 118
®Æng minh hoµng CN May K51 3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
3.3.4 Chính xác lại các thông số trên chuyền: 119
#O12(DC;(;(„TW-.*,;.W-q3L…+834s+;(12/+&Y
3.4.1 Chọn dạng chỗ làm việc: 120
3.4.2. Chọn kích thước chỗ làm việc: 121
3.4.3 Sơ đồ bố trí một chỗ làm việc 122
#†+(;);;(‡Pu7*+(36;@A;(12/+-A2&#
!&
o`e&Z
MỞ ĐẦU
Dệt may là ngành công nghiệp đáp ứng nhiều nhất cho an sinh xã hội ở việt
nam, trong xu thế phát triển của thế giới ngành đã có các chính sách giúp đưa ngành
dần trở thành 1 ngành xuất khẩu hàng đầu trong nước.Với các lợi thế của nước ta là
mặt bằng và giá nhân công rẻ chúng ta cần phải sử dụng các phương tiện thiết bị
cũng như các phương pháp sản xuất tiên tiến trên thế giới để gia tăng năng suất
cũng như chất lượng cho sản phẩm của mình.
Hiện nay, ngành công nghiệp Dệt May của nước ta đang phát triển rất mạnh
với đường lối mở cửa và hòa nhập vào thị trường thế giới. Cùng với sự tăng trưởng
của nền kinh tế, ngành công nghiệp Dêt May đã có những mức tăng trưởng đáng kể,
ngành đã chiếm một vị trí quan trong trong nền kinh tế quốc dân giải quyết công ăn
việc làm cho hàng triệu lao động, góp phần ổ định xã hội và đóng góp nguồn thu
ngân sách lớn cho nhà nước. Hàng may mặc Việt Nam đã có những tiến bộ vượt
bậc cả về mặt chất lượng lẫn số lượng, đang dần khẳng định vị trí của mình trên thị
trường quốc tế và thị trường trong nước.
Công nghệ quét 3D đã được sử dụng rất phổ biến trên thế giới tuy vậy ở việt
nam mới chỉ dừng lại với mục đích học tập và nghiên cứu, Việc ứng dụng công
nghệ 3D vào ngành dệt may sẽ thay đổi cách nhìn về thiết kế hiện đại cho mọi
®Æng minh hoµng CN May K51 4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
người, đặc biệt nó sẽ đóng góp vào sản xuất các hàng có chất lượng cao. Trong nội
dung đồ án em có đề cập về phương thức sản xuất mới áp dụng công nghệ 3D với
mục đích nghiên cứu và tham khảo
Làm đồ án tốt nghiệp là một yêu cầu bắt buộc đối với mỗi sinh viên học Đại
học, đây là nhiệm vụ cuối cùng của sinh viên trước khi tốt nghiệp ra trường. Sau 5
năm học tập và nghiên cứu ở trường ĐHBKHN với chuyên ngành dệt may và thời
trang tôi đã được các thầy cô giáo truyền dạy những kiến thức bổ ích để phục vụ
làm đồ án. Đồ án của tôi được chia làm 2 phần:
Phần I : Nghiên cứu tổng quan về công nghệ chế tạo ngược và kỹ thuật quét 3D
Phần II : Triển khai sản xuất mã hàng áo Jắc két 2 lớp V51990 tại Công ty cổ phần
sản xuất hàng thể thao Maxport JSC
!"#$
%&'
&&()*+*,-./012345+(3(*6376+89:;+89<;
Trong lĩnh vực sản xuất, thông thường để chế tạo ra 1 sản phẩm, người thiết kế đưa
ra ý tưởng về sản phẩm đó, phác thảo ra sản phẩm, tiếp theo là quá trình tính toán
thiết kế, chế thử, rồi kiểm nghiệm, hoàn thiện phác thảo để đưa ra phương án tối ưu,
cuối cùng mới là công đoạn sản xuất ra sản phẩm. Đây chính là chu trình sản xuất
truyền thống, là phương pháp sản xuất đã được áp dụng từ bao thế kỷ nay. Phương
pháp này còn được gọi là công nghệ sản xuất thuận (Forward Engineering). Trong
vài chục năm trở lại đây với sự phát triển của của công nghệ, xuất hiện 1 dạng sản
xuất theo 1 chu trình mới, đi ngược với sản xuất truyền thống, đó là chế tạo ra sản
phẩm theo hoặc dựa trên 1 sản phẩm có sẵn. Quy trình này được gọi là công nghệ
thiết kế ngược (Reverse Engineering) hay cũng được hiểu là công nghệ tái tạo hay
công nghệ chế tạo ngược.
®Æng minh hoµng CN May K51 5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Công nghệ này ra đời dựa trên nhu cầu sản xuất thực tế, đôi khi người ta cần chế
tạo sản phẩm theo những mẫu có sẵn mà chưa (hoặc không) có mô hình CAD tương
ứng như các chi tiết là đồ cổ vật, những chi tiết đã ngừng sản xuất từ lâu, những chi
tiết không rõ xuất xứ, những phù điêu, bộ phận cơ thể con người, động vật. Hay
đơn giản chỉ là sao chép lai kết cấu của những sản phẩm đã khẳng định tên tuổi trên
thị trường (để giảm chi phí chế tạo mẫu) hoặc để cải tiến sản phẩm đó theo 1 hướng
mới. Để tạo được mẫu của những sản phẩm này, trước đây người ta phải đo đạc rồi
vẽ phác lại hoặc dựng sáp, thạch cao để in mẫu. Các phương pháp này cho độ chính
xác không cao, tốn nhiều thời gian và công sức, đặc biệt là đối với những chi tiết
phức tạp.Ngày nay người ta đã sử dụng máy quét hình để số hoá hình dáng của chi
tiết sau đó nhờ các phần mềm CAD/CAM chuyên dụng để xử lý dữ liệu số hoá cuối
cùng sẽ tạo ra được mô hình CAD 3D cho chi tiết với độ chính xác cao.Mô hình
CAD này cũng có thể chỉnh sửa nếu cần.
Trên phạm vi rộng công nghệ tái tạo được định nghĩa là hoạt động bao gồm các
bước phân tích để lấy thông tin về 1 sản phẩm đã có sẵn (bao gồm thông tin về chức
năng các bộ phận, đặc điểm về kết cấu hình học, vật liệu, tính công nghệ) sau đó
tiến hành khôi phục lại mô hình CAD cho chi tiết hoặc phát triển thành sản phẩm
mới, sử dụng CAD/CAM/CAE để tối ưu thiết kế cuối cùng là áp dụng
CAPP/RP/CNC để chế tạo sản phẩm. Công nghệ tái tạo đã được ứng dụng trong rất
nhiều lĩnh vực như hoá học, điện tử, xây dựng, cơ khí, y học, nghệ thuật…Ví dụ
trong xây dựng, chúng ta luôn học hỏi kỹ thuật thiết kế cũng như thi công của
những công trình hoàn thiện (Succeessful building/bridge) của thế giới để giảm
thiểu những sai sót. Giảm thời gian thiết kế và tăng thêm tính ưu việt cho những
công trình của mình.
Trong lĩnh vực cơ khí chế tạo, công nghệ tái tạo được định nghĩa là hoặt động tạo ra
sản phẩm tữ các mẫu sản phẩm cho trước mà không có bản vẽ thiết kế hoặc có
nhưng đã bị mất hay không rõ dàng. Sản phẩm mới được tạo ra trên cơ sở khôi
phục nguyên ven hoặc phất triển lên từ thực thể ban đầu đó.
Từ khi ra đời vào những năm 90 của thế kỷ trước, công nghệ tái tạo (Reverse
Engineering) đã được nghiên cứu, áp dụng trong nhiệu lĩnh vực phát triển nhanh
®Æng minh hoµng CN May K51 6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
sản phẩm, đặc biệt là trong lĩnh vực thiết kế mô hình 3D từ mô hình đã có sẵn nhờ
sự trợ giúp của máy tính. Kỹ thuật tái tạo ngày càng phát triển theo sự phát triển
theo sự phát triển của các phần mềm CAD/CAM. Nó luôn được quan tâm và cũng
liên tục được cải tiến để đáp ứng nhu cầu của xã hội trên nhiều lĩnh vực sản
xuất.RE trở thành 1 bộ phận quan trọng của sản xuất hiện đại.Đã có nhiều công ty
của nhiều quốc gia ứng dụng hiệu quả và rất thành công công nghệ này.Có thể thấy
Trung Quốc là một điển hình. Nhiều loại sản phẩm như xe máy, ô tô, máy móc
hàng loạt đồ gia dụng, đồ chơi…đã được sản xuất dựa trên sự sao chép các mẫu có
sẵn trên thị trường của các hãng nổi tiếng của Nhật, Hàn Quốc như Honda,
Misubishi, Toyota…
Hình 1.1: Quy trình thiết kế mũ bảo hiểm áp dụng công nghệ tái tạo
Ở Việt Nam, trong một số năm trở lại đây công nghệ tái tạo cũng đã được áp dụng
vào sản xuất. Tuy nhiên phần lớn vẫn chưa mang tính chuyên nghiệp. Ví dụ như
các công ty sản xuất, chế tao khuôn cho các mặt hàng nhựa, cơ khí thường khi nhận
các đơn đặt hàng của các đối tác làm 1 bộ khuôn cho 1 mẫu sản phẩm cho trước thì
đa số việc số hoá mô hình lấy dữ liệu đều thực hiện 1 cách thủ công, đo vẽ bằng
tay. Việc ứng dụng các thiết bị số hoá công nghệ cao chuyên dụng, các phần mềm
thiết kế ngược vẫn chưa nhiều. Chỉ có ở 1 số ít công ty có thể làm theo hợp đồng
như công ty Hoàng Quốc, hay các viện, các trường đại học như Học Viện Kỹ Thuật
Quân Sự, Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh, Đại học Cần Thơ có máy quét 3D
hiện đại của hãng Konica nhưng chủ yếu vẫn là phục vụ cho học tập, nghiên cứu.
&12345+(3(*6376+89<;
®Æng minh hoµng CN May K51 7
N TT NGHIP HBKHN
Ngy nay vi s phỏt trin ca khoa hc cụng ngh hin i, quỏ trỡnh sn xut
ngy cng c chuyờn mụn hoỏ, vic ch to ra 1 loi sn phm c chia tỏch
thnh nhiu cụng on riờng bit nhng cú quan h mt thit vi nhau theo 1 tiờu
chun chung thng nht hp thnh quy trỡnh sn xut. Tuy cú nhiu ci tin mi
song quy trỡnh sn xut hin nay nhỡn chung u c biu hin bng 2 s :
(Hỡnh 1.2.1) Trong quy trỡnh thit k thun, xut phỏt t ý tng thit k (ca ngi
thit k hoc ca khỏch hng mụ t sn phm), ngi thit k phỏc tho s b sn
phm (bn v CAD ). Bn v phỏc tho ny s c tớnh toỏn, phõn tớch, kim tra
cỏc thụng s k thut, tớnh cụng ngh (D liu c chuyn t CAD sang CAE).
Sau ú mụ hỡnh s c ti u hoỏ a ra bn v thit k (bn v CAD) hon chnh.
Tip theo qua cỏc bc chun b cụng ngh (CAPP), lp trỡnh gia cụng (CAM), mụ
phng v ch to th mu sn phm bng phng phỏp to mu nhanh (RP) hoc
trờn cỏc mỏy cụng c, mỏy CNC. Mu sn phm ch th ny s c em i kim
tra thc t xem cú tho món cỏc yờu cu t ra hay khụng.Nu khụng t thỡ s
quay v chnh sa li t bn v phỏc tho.Tip tc quỏ trỡnh trờn cho ti khi mu
sn phm t yờu cu thỡ mi a vo sn xut thc s.Còn trong quy trình thiết
kế ngợc chúng ta lại làm ngợc lại. Xuất phát điểm là từ 1 mẫu sản phẩm thực
tế (Physical part). Mu sn phm thc ny c s hoỏ v s lý bng cỏc thit b
v phn mm chuyờn dng a ra mụ hỡnh CAD c th. Sau khi cú c mụ
hỡnh CAD cho sn phm ri thỡ cỏc cụng on tip theo cng ging nh chu trỡnh
sn xut thun tri qua cỏc bc tớnh toỏn, phõn tớch, ti u hoỏ trờn cỏc phn mm
CAE/CAM, chun b cụng ngh (CAPP), gia cụng to mu nhanh hoc lp trỡnh gia
cụng trờn cỏc mỏy CNC hay cỏc mỏy cụng c khỏc, kim tra thc t cui cựng mi
a vo sn xut i tr.
đặng minh hoàng CN May K51 8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Quy trình thiết kế thuận
Quy trình thiết kế ngược
Hinh 1.2.1: Quy trình thiết kế thuận và ngược.
&#+8>?+8;@A;B+8+8(,;(63CD+89<;E*,3A-
®Æng minh hoµng CN May K51 9
ˆ39E+83(*6376
‰V+.ŠK();3(VD‹$Œ
(63(Qm-BK(•+8
‹ŽŽŒ
†+(3D)+mK(~+3†;(‹$ŽŒ
u*913(*6376mLV+.Š3(*6376
‹gŽ$Œ
^V+S1x3pC*34W
*r-34A3(•;
3*•+
(1w+L|8*A;B+8‹ŽŒ
Yes
No
^V+K(w-3(•;
^u(D)PV+K(w-
‹$A3A;AK314NŒ
(63(Qm-BK(•+8
‹Ž/Œ
^QTU>\T*,1Pu(D)
^V+S1x3pC*34W
*r-34A3(•;
3*•+
$ŽŽgŽ
Yes
No
N TT NGHIP HBKHN
Vi tớnh u vit ca mỡnh, l mụ hỡnh hoỏ c nhiu loi chi tit (k c cỏc chi tit
cú phc tp cao) mt cỏch nhanh chúng v chớnh xỏc. Cụng ngh tỏi to ỏp ng
ti a c cỏc nhu cu a dng ca th trng trong rt nhiu lnh vc:
Trong lnh vc ngh thut cụng ngh tỏi to c th hin vic sao chộp hoc
phõn tớch cỏc c im, nột v ca cỏc kit tỏc hi ho, iờu khc. Thụng thng
vi nhng chi tit yờu cu cao v tớnh thm m, sn phm c mụ hỡnh hoỏ bi
cỏc nh m thut (Stylist) trờn cỏc cht liu nh t sột, cht do, g v.v Tuy nhiờn
cỏc tỏc phm hay cỏc kit tỏc ngh thut ch cú 1 v l ý tng duy nht ca 1 nh
ngh thut, nh thit k no ú trong khi ai cng mun c cú, mun c thng
thc chỳng. Nhu cu th trng ũi hi cỏc sn phm phi cú 1 s lng ln theo
mt vi phong cỏch, hay sn phm ca 1 s nh thit k m tỏc phm ca h ó
c khng nh trờn th trng. ỏp ng nhu cu ú thỡ cn phi cú c mụ
hỡnh CAD ca mu sn phm mong mun. Vic ny ch cú th thc hin bng cụng
ngh tỏi to. Vi cỏc thit b mỏy múc hin i v s tr giỳp ca mỏy tớnh, chỳng
ta cú th xõy dng c cỏc d liu CAD ging ht mụ hỡnh tht do cỏc nh m
thut to ra vi dung sai rt nh
.
Hìmh 1.2: Công nghệ RE dựng mô hình CAD cho các tác phẩm nghệ
thuật.
đặng minh hoàng CN May K51 10
N TT NGHIP HBKHN
Hình 1.3: ứng dụng công nghệ tái tạo lấy mẫu hoa văn thủ công
Cụng ngh RE cú vai trũ rt ln trong ci tin mu mó sn phm.Yờu cu v
thi gian khụng cho phộp chỳng ta khi ch to 1 mu mó mi cú th bt u
chu trỡnh sn xut t khõu phỏc tho thit k ti tớnh toỏn, ti u, ch th, kim
tra kim nghim mi a vo sn xut vỡ quỏ trỡnh trờn tt rt nhiu thi gian,
cụng sc. Do vy m chỳng ta phi bit k tha t cỏc mu sn phm ó c
ti u, t cỏc tiờu chun kim tra trờn c s ú ta thit k li phự hp vi yờu
cu mi cú c 1 mu mó mi. Nh vy s gim c thi gian thit k,
rỳt ngn thi gian a sn phm vo th trng tc l gim c thi gian ca
chu trinh sn xut (Lead time). Vi nhu cu ca th trng thay i liờn tc
tng ngy nh hin nay, cụng ty no sm a ra c mu mó mi s chim
c th phn v ginh li nhun cao nht. Cụng ty no a ra sn phm mi
chm hn s khụng cũn c hi cú c li nhun. Do vy m cụng ngh tỏi to
RE thc s s l trng tõm ca cụng ngh thit k sn phm ca tng lai.
Mô hình quét mẫu sản phẩm Mô hình CAD đa ra
Hìmh 1.4: ứng dụng RE thiết kế lai sản phẩm cơ khí phức tạp.
đặng minh hoàng CN May K51 11
N TT NGHIP HBKHN
Cụng ngh RE cũn c s dng khi cn thay th 1 chi tit, b phn m nh sn
xut khụng cũn cung cp, chỳng ta phi ch to li chỳng m khụng h cú bn
v thit k. Hay khi mun sn xut theo 1 mu mó ti u trờn th trũng m nh
thit k ra chỳng lm mt, lm hng, hoc khụng mun cung cp ti liu thit
k. c bit l khi sn phm cú hỡnh dng rt phc tp, khú miờu t nh dng
hỡnh ngi, hỡnh con vt v.v
Trong kho c hc, cụng ngh RE cho phộp khụi phc hỡnh dng ca cỏc sinh
vt thi tin s da trờn cỏc hoỏ thch c thu c trong t, ỏ, hay trong bng
m khụng h lm tn hi hay phỏ hoi mu hoỏ thch ú. RE cũn cho phộp
chỳng ta to dng li cỏc mu tng c, khụi phc li cỏc cụng trỡnh kin trỳc,
ngh thut c ó b tn phỏ trong lch s.
Hình 1.5: ứng dụng RE trong khảo cổ học.
Trong y hc cụng ngh tỏi to cho phộp chỳng ta cú th to ra cỏc b phn c th
phự hp cho tng bnh nhõn trong thi gian ngn thay th cho cỏc khuyt tt,
cỏc b phn b hng, b tn thng, b h hi do tai nn hoc do bm sinh nh
xng, khp, rng hm, mnh s nóo.v.v
Mô hình CAD Chơng trình gia
công
Khuôn bằng nhôm
Hình 1.6: ứng dụng RE tạo mảnh sọ não dùng trong y học.
đặng minh hoàng CN May K51 12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Trong thời trang, RE trợ giúp đắc lực cho các nhà thiết kế tạo các trang phục các
mẫu mã theo hình dáng con người.
Công nghệ RE còn được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực giải trí, mô phỏng như
thiết kế các nhân vật trong Game 3D, tạo các môi trường giao diện ảo trong game
phục vụ giải trí, lam phim ảnh hay mô phỏng 1 quá trình nào đó phục vụ cho 1
mục đích nào đó.
H×mh 1.7: Sö dông RE thiÕt kÕ nh©n vËt vµ m«i trêng trong Game vµ phim ho¹t h×nh
Công nghệ RE còn được áp dụng trong rất nhiều các lĩnh vực khác nũa. Nói
chung cứ ở đâu cần tái tạo đưa ra mô hình CAD thì ở có thể áp dụng công nghệ
RE. Xu hướng của nền sản xuất hiện đại hướng đén tiêu chí JIT ( Just-In-Time: là
tiêu chí rut ngắn thời gian thời gian chế tạo sản phẩm). Với tiêu chí này, khoảng
thời gian từ lúc đặt hàng sản phẩm cho đến khi có sản phẩm thật đã được rút ngắn
rất nhiều, có thể tính theo ngày, theo giờ thay vì tính theo quý, theo tháng hay
theo tuần như trước kia. Với tính ưu việt vè thời gian và đọ chính xác của mình
công nghê tái tạo hứa hẹn sẽ là công nghệ thiết kế chủ đạo của nền sản xuất.
% !"#$
&G+801A+./7H3(1I301J3#$
Công nghệ 3D hiện nay đang phát triển với tốc độ cao với các ứng dụng mạnh trong
các ngành thiết kế và giải trí. Các ứng dụng trong sản xuất của công nghệ 3D cũng
được áp dụng 1 cách rộng rãi. Mặc dù đã hình thành từ lâu nhưng nhờ những thành
tựu nghiên cứu về phần mềm và phần cứng hiện nay công nghệ 3D mới trở thành
phổ cập cho mọi người và mọi nhà. Chúng ta đang hưởng thụ các thành quả mà
công nghệ 3D đem lai như
®Æng minh hoµng CN May K51 13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
phim ảnh, máy tính, điện thoại … Để có những hình ảnh 1 cách chân thực nhất về
các hình ảnh 3D người ta cần có các khuôn mẫu 3D , Như tạo ra các nguyên liệu thô
cho các ngành sản xuất , kỹ thuật quét 3D đem tới cho các nhà thiết kế 1 môi trường
để sáng tạo
Các ngành hiện nay sử dụng công nghệ 3D
- Hoạt hình
- Trò chơimáy tính
- Nghệ thuật/điêu khắc
- Y học/pháp y
- Mỹ phẩm/Da liễu
- Nhân Trắc Học/An ninh
- Thể dục /Thể thao
- Thời trang/Làm đẹp
- Truyền thông
Công nghệ quét 3D ban đầu xuất phát từ việc đo đồng phục cho binh lính mỹ ở
những thập kỷ trước. Nó thay đổi hình ảnh của những người thợ may truyền thống
với thước thẳng và thước dây. Với tốc độ và độ chính xác các công nghệ quét 3D đã
đem lại cho ngành may 1 bộ mặt mới.
®Æng minh hoµng CN May K51 14
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Hình 1.8. Các binh sĩ xếp hàng để do cơ thể
Trên thế giới hiện nay đã phát triển các sản phẩm phục vụ khách hàng bằng các dịch
vụ 3D trực tuyến. Thông thường 1 người cần may đồ muốn cho trang phục vừa vặn
thì cần phải đến 1 tiệm may và lấy số liệu bằng thước dây và với trình độ đo của
người thợ may chúng ta có thể có 1 bọ đồ ưng ý. Nhưng với thời đại công nghệ
thông tin hiện nay chúng ta không cần phải bỏ ra 1 buổi để đến tiệm may để đo đạc
và chọn mẫu quần áo mà sau đó có thể khi mặc vào chúng ta vẫn không cảm thấy
ưng ý. Công việc của bạn đến với 1 cửa hiệu may hiện đại bạn chỉ cần chờ trong
vong vài phút để máy quét lấy số liệu về cơ thể của bạn.
®Æng minh hoµng CN May K51 15
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Hình 1.9. Sử dụng máy quét lazer đo cơ thể người ở siêu thị thời trang
Số liệu này sẽ giúp bạn tạo ra được 1 người mẫu 3D mà sau đó bạn có thể sử dụng
vào việc thiết kế các trang phục trên người mẫu ảo đó. Và sản phẩm có thể sẽ được
đặt may cách bạn hàng trăm Km .Sau đó bạn sẽ có sản phẩm ưng ý trong vòng vài
ngày. Khi bạn có số đo cá nhân bạn có thể đặt may tiếp ở các công ty khác nhau mà
không cần phải đi đo lại. Bạn chỉ cần cung cấp số liệu trên mạng internet để có sản
phẩm ưng ý. Các trang web mô phỏng 3D sẽ cung cấp các dich vụ về thay đồ ảo
cho bạn chọn sản phẩm ưng ý.Đây cũng là chiến lược mới của các nhà máy may
trong tương lai. Lúc bây giờ chúng ta có thể gọi các nhà may trở thành các nhà may
điện tử.Chúng ta sẽ thực hiện việc mua bán qua những cú click chuột.
®Æng minh hoµng CN May K51 16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Cùng với sự phát triển của các hệ CAD/CAM thì công nghệ 3D đã được đưa vào
các khu vực sản xuất công nghiệp.Các nhà thiết kế sẽ giảm được thời gian và lỗi khi
làm trực tiếp trên các mẫu 3D.Nhờ độ chính xác cao chúng ta có thể định mưc
nguyên phụ liệu 1 cách chính xác hơn. Khi đó các nhà máy may sử dụng công nghệ
này sẽ giúp giảm chi phí thiệt hại và tăng lợi nhuận cho công ty. Đây là điều luôn
được các công ty mong muốn.
);K(9:+8K()K01J3(5+(K(GL*6+(*,++A2
Công nghệ quét hình phổ biến hiện nay trên thế giới chia thành 5 nhóm chính gồm:
công nghệ quét lazer
công nghệ quét dùng ánh sáng trắng
công kết hợp mô hình và xử lý ảnh
công nghệ sử dụng các thiết bị cơ học kỹ thuật số để lấy số liệu
công nghệ sử dụng cảm biến
sự phân bố các công ty sử dụng và phát triển các phương pháp quét trên thế giới
hiện nay, chia thành 3 nhóm chính quét lazer quét ánh sáng trắng và các phương
pháp khác
Bảng 2.1: bảng phân bố các phương pháp quét phổ biến trên thế giới
Quét lazer Quét ánh sáng
trắng
Các phương
pháp khác
Tổng
Bắc Mỹ 7 7 5 19
Châu Âu 0 22 7 29
Châu Á 4 3 0 7
Tổng 11 32 12 66
Các hệ thống và các sản phẩm để đo cơ thể con người được phát triển và sản xuất
tại ba khu vực Bắc Mỹ, châu Âu và châu Á. Phần lớn các hệ thống chiếu ánh sáng
trắng được phát triển ở Châu Âu: chủ yếu là tại Đức và Anh. Trong khi đó, hệ thống
quét lazer được phát triển và sản xuất tại Bắc Mỹ và Châu Á.
#7H3(1I301J3AMN4
®Æng minh hoµng CN May K51 17
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
2.3.1 Nguyên lý quét
Công nghệ quét laser bao gồm cách sử dụng tia laser để chiếu vào cơ thể con người
một hoặc nhiều sọc mỏng và sắc nét. Đồng thời, cảm biến ánh sáng có được các
cảnh và bằng cách áp dụng các quy tắc đơn giản, hình học bề mặt của cơ thể con
người được đo. Để đảm bảo tính vô hại của chùm ánh sáng, chỉ có mắt laser được
sử dụng an toàn. hệ thống quang học đặc biệt và gương được sử dụng cho các thế hệ
của sọc từ một chùm tia sáng laser
. Các máy quét laser , trong đó bao gồm các laser, hệ thống quang
học và cảm biến ánh sáng, được chuyển qua cơ thể con người để số hóa bề mặt.
Hình1.10. hình ảnh chum tia lazer quét qua cơ thể người
Nguyên lý số hóa dữ liệu quét 3D sử dụng công nghệ điện toán đám mây điểm để
lấy số liệu. Sau đó chúng ta dùng các phần mềm để làm mượt các bề mặt .dưới đây
là nguyên lý hoạt động của các hệ thống quét lazer
®Æng minh hoµng CN May K51 18
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Hình1.11. Mô hình hệ thống quét 3D
Hình1.12.Sử dụng phương pháp tam giác sáng hiển thị đồ lồi lõm của vật liệu
và quét qua mặt cơ thể người
các máy quét lazer cũng được phân loại theo phương pháp sử dụng như quét vật thể,
quét cơ thể, quét 1 phần cơ thể
quét toàn bộ cơ thể
®Æng minh hoµng CN May K51 19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
quét đầu quét bàn chân
Hình 1.13. Các hình ảnh quét toàn bộ cơ thể và 1 phần cơ thể
2.3.2 Các thiết bị sử dụng trong công nghệ quét 3D lazer
Các thiết bị sử dụng trong công nghệ quét 3D lazer thông thường bao gồm
Đèn lazer (chùm) tạo ra được vạch lazer trong quá trình quét
Máy ảnh ( camera) để thu lại được hình ảnh từ quá trình quét có thể dùng 1 hay 2
camera
Màn thu (tùy theo thiết bị yêu câu)
Máy tính trang bị các phần mềm của thiết bị
Dưới đây là giới thiệu về 1 máy quét đang dược sử dụng phổ biến ở việt nam
2.3.2.1 Thiết bị quét lazer Konica Minolta Range7
KONICA MINOLTA RANGE7 sử dụng phương pháp khối ánh sáng tam giác, sử
dụng tia laser cấp 2 để quét. Với thời gian xấp xỉ 2 giây, với cảm biến thu CMOS
cung cấp thông tin với độ phân giải cao 1.31 megapixel. Thông tin sau đó được
chuyển đổi sang dữ liệu 3D sử dụng dữ liệu cho khoảng cách đến vật tính được dựa
trên nguyên tắc tam giác. Mỗi lần quét có thể thu được 1.310.000 điểm (1.280 x
1.024 điểm) theo dữ liệu toạ độ 3D.
Cảm biến mới và thuật toán đo lường đảm bảo chế độ linh động và tối ưu. Thậm chí
cả với các đối tượng bóng, như là các bề mặt kim loại, đều có thể đo hiển thị một
cách thực tế nhất
®Æng minh hoµng CN May K51 20
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Hình 1.14. Máy quét range view7 đang quét vật thể
Chức năng xem trước 3D cho phép người sử dụng đoán trước kết quả đo một cách
nhanh chóng. Chỉ với nhấp chuột quét thử trong 0.4 giây, người sử dụng có thể
kiểm tra ngay được vùng sâu dữ liệu, góc chết, các vấn đề quét do các điều kiện bề
mặt… trước khi thực hiện để giảm các lỗi có thể thấy trước.
Tiêu chuẩn quốc tế về cấp chính xác: VDI/VDE 2634 (Chỉ dẫn kiểm tra hệ thống
đo lường quang học được ấn hành ở Germany năm 2002).
Khoảng cách đo quét: 450 - 800mm
Cấp chính xác : +/- 40 micron metre (0,004mm)
Tự động điều chỉnh tiêu cự ở 2 chế độ: Chọn tiêu cự theo điểm hoặc chọn tiêu cự
theo vùng (bề mặt)
Tự động điều chỉnh ánh sang
Thời gian quét: xấp xỉ 2 giây/ lần quét
Chức năng xem trước: xấp xỉ 0,4 giây/lần quét
Giao diên đầu ra: USB 2.0
Kích cỡ: 295 (W) x 190 (H) x 200 (D) mm (không bao gồm ống kính)
Trọng lượng: xấp xỉ 6,7kg
Nhiệt độ làm việc/độ ẩm: 10-40 độ C (độ ẩm 65% hoặc ít hơn).
Nhiệt độ độ ẩm bảo quản:- 10-50 độ C (độ ẩm 85% hoặc ít hơn).
Số điểm ảnh: 1,31 mega pixel (1280 x 1024)
Laser cấp 2 (IEC 60825-1 Edition 2)
ống kính thu nhận dữ liệu: TELE và WIDE
Bộ cấu hình máy tính sử dụng bao gồm :
Máy quét mẫu không tiếp xúc dựa trên nguyên tắc laser RANGE 7
Bộ ống kính tiêu chuẩn để thay đổi TELE , WIDE
Phần mềm nhận ảnh, sửa ảnh RANGEVIEWER
Dây nguồn tiêu chuẩn
Cáp USB
Marker (điểm đánh dấu làm chuẩn)
Hệ thống ca líp
Chân đế Manfrotto (Italy)
Bàn xoay
®Æng minh hoµng CN May K51 21
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
2.3.2.2 Phần mềm chỉnh sửa dữ liệu quét 3D - RANGE Viewer (Phần mềm tiêu
chuẩn đi kèm theo máy quét).
"RANGE VIEWER" là phần mềm xử lý quá trình dữ liệu quét 3D được đi kèm
theo máy. Nó cung cấp các chức năng đa dạng để chỉnh sửa từ việc điều khiển quá
trình quét mẫu thiết bị đến căn chỉnh dữ liệu đo được và ghép dữ liệu đo quét. Các
biểu tượng dễ nhìn và giao diện người dùng đồ hoạ phức hợp cho phép quét và
chỉnh sửa dữ liệu được hoàn chỉnh thành một khối.Các đoạn chỉ dẫn hướng dẫn các
bước cho phép người mới bắt đầu học vận hàng dễ dàng, nhanh chóng.
Dễ dàng vận hành và khả năng xử lý cao cho phép giảm thiểu thời gian làm việc.
Tổng thời gian vận hành từ việc đặt khoảng cách và góc xem, rồi đến việc quét
mẫu, ghép dữ liệu vào khoảng 35 phút* để đo mẫu tiêu chuẩn của Konica Minolta
từ 30 hướng. Khả năng vận hành cao và khả năng xử lý xấp xỉ 1 phút/ chu kỳ đã
được xác lập
Delete points: xoá các điểm dữ liệu quét
Orbit: quay đối tượng trong màn hình hiển thị
Zoom: phóng to thu nhỏ vật thể
Full frame all: Nhìn toàn bộ vật thể quét
Area zoom: phóng vật thể theo tứng phần
Shading: vật thể dạng tô bóng
Texture: vật thể thật
Wireframe: vật thể dữ liệu dạng lưới
Select front: chọn mặt phẳng
Select by Rectange: chọn theo khung chữ nhật
Select by Benzier: chọn theo đường cong khép kín
Unselect by elements: Bỏ chọn các phần tử
Toggle points: dịch chuyển các điểm lưới
Rotatel elements: quay phần tử được chọn
Move elements: di chuyển phần tử được chọn
Boundary: chọn đường bao
Registion: Ghép các phần vật thể quét
Merge: Kết hợp các vật thể đã ghép
Fill holes Auto: Vá lỗ tự động
Fill holes Manual: Vá lỗ bằng tay
Smooth: Làm nhẵn lưới điểm
Dữ liệu xuất ra: STL (binary), ASCII point group, rgv, rvm
Dùng hệ điều hành Window 64 bit
Giao diện kết nối USB 2.0
2.4 7H3(1I301J3PQ>?+8)+(P)+834R+8
®Æng minh hoµng CN May K51 22
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
2.4.1 Nguyên lý quét sử dụng ánh sáng trắng
Công nghệ thứ hai được sử dụng rộng rãi cho các phép đo cơ thể con người được
dựa trên hình ảnh do ánh sáng trắng chiếu vào. Đây là phương pháp được sử dụng
tối ưu hơn. Thay vì di chuyển đối tượng quét, một dạng của ánh sáng chiếu trực tiếp
vào vật thể( thường là vệt sọc). Quá trình quét tương tự quét lazer: các vạch ánh
sáng trắng sẽ được đo bằng các sử dụng các tam giác ánh sáng. Thông thường người
ta sử dụng mã nhị phân để mã hóa các sọc
Hình 1.15. hình ảnh quét của ánh sáng trắng
Hinh1.16. Hình ảnh của máy đo và các hình ảnh thu được bằng mã nhị phân
Có rất nhiều mẫu ánh sáng được sử dụng ở các nước khác nhau
®Æng minh hoµng CN May K51 23
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Hình 1.17. các mô hình của ánh sáng trắng của các hãng khác nhau
sự khác biệt chủ yếu quét ánh sáng trắng và quét lazer là thời gian chụp rất ngắn và
cho phép số hoá toàn bộ bề mặt của các vật thể (chủ yếu là dưới một giây), để cơ
thể con người có thể được số hóa mà không gặp vấn đề về chuyển động. Tuy nhiên,
lĩnh vực đo lường của các thiết bị như quét là có nhược điểm, có thể đo bề mặt với
kích thước tối đa của một nửa một phần của cơ thể con người (ví dụ như thân phía
trên). Để đo phần lớn cơ thể con người (ví dụ: toàn bộ đầu, toàn cơ thể) nhiều thiết
bị quét được yêu cầu. phương pháp này có bất lợi, có nhiều đơn vị không có thể
được sử dụng đồng thời kể từ khi họ can thiệp của nhau ánh sáng chiếu mẫu. Thực
tế, điều này có nghĩa, có nhiều thiết bị có thể được sử dụng tuần tự. Điều này có
nghĩa một lần nữa tăng thời gian thu hồi hình ảnh.
Việc bố trí và số lượng các bộ cảm biến sử dụng và máy chiếu có thể khác nhau tùy
thuộc vào phần cơ thể con người được đo
®Æng minh hoµng CN May K51 24
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
2.4.2 Các thiết bị quét ánh sáng trắng
Các thiết bị quét ánh sáng trắng chủ yếu được sản xuất ở châu âu.Các thiết bị sử
dụng trong quá trình quét thường bao gồm :
1.Một cảm biến ánh sáng (vd máy ảnh kts) sẽ thu lại các hình ảnh.
2. máy chiếu ánh sáng trắng thường chiếu các hoa văn hoặc các đường sọc song
song
Thiết bị phức tạp hơn sử dụng 2 3 bộ cảm biến ánh sáng
Hình 1.18. Máy quét faceSCAN-II của Breuckmann GmbH (Đức)
Hình 1.19. Máy quét Gscan của IVB GmbH (Đức), với một máy chiếu, năm máy
ảnh và hệ thống gương
®Æng minh hoµng CN May K51 25
