CN115506063A - 一种智能可移动多库整经上纱控制系统及控制工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于本发明属于纺织行业整经控制技术领域，具体涉及一种智能可移动多库整经上纱控制系统及控制工艺，所述的控制系统包括：取纱控制模块，该模块用于对纱跺中的待取筒纱进行准确定位后自动抓取筒纱，并对抓取到的筒纱进行转移；筒纱转向控制模块，该模块用于接收取纱控制模块转移而来的筒纱，并在接收完后，对筒纱进行转向；上纱控制模块，该模块用于接收筒纱转向控制模块转向后的筒纱，并将接收到的筒纱转移到筒子架上。
Description
技术领域
本发明属于纺织行业整经控制技术领域，具体涉及一种智能可移动多库整经上纱控制系统及控制工艺。
背景技术
近年来，纺织行业招工难、用工贵，产能大而利润薄等问题日益突出，发展遭遇瓶颈。传统织布厂整经工序的筒纱更换需要人工将筒纱提前搬运到整经机后，拆除包装后将筒纱逐一取出放到纱锭上，每台车一遍纱需要装纱800个，约2000kg，根据品种每天每一台车更换筒纱约10-12吨。
现有技术中，每台整经机至少需要一名帮工进行装纱，收集纱管，一个工厂一般3台整经机每天更换筒纱量约为30-36吨，至少需要9名整经帮工进行操作。此为现有技术的不足之处。
有鉴于此，本发明提供一种智能可移动多库整经上纱控制系统及控制工艺，以解决现有技术中存在的上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷，提供设计一种智能可移动多库整经上纱控制系统及控制工艺，以解决上述技术问题。
为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：
一种智能可移动多库整经上纱控制系统，包括：
取纱控制模块，该模块用于对纱跺中的待取筒纱进行准确定位后自动抓取筒纱，并对抓取到的筒纱进行转移；
筒纱转向控制模块，该模块用于接收取纱控制模块转移而来的筒纱，并在接收完后，对筒纱进行转向；
上纱控制模块，该模块用于接收筒纱转向控制模块转向后的筒纱，并将接收到的筒纱转移到筒子架上；
机械手定位模块，该模块用于对机械手的操作进行准确定位，具体包括：
中央管理单元和机器人控制单元；
所述中央管理单元包括：
机器人定位中央管理子单元，用于处理接收到的WiFi指纹定位信息、环境位置点信息和传感器定位位置点信息；
中央管理单元通信交互子单元，用于与所述机器人控制单元进行通信；
所述机器人控制单元包括：
机器人WiFi指纹定位子单元，用于实现WiFi指纹定位，得到WiFi指纹定位备选位置点；
机器人环境探测子单元，用于实现环境图像信息定位，得到环境图像信息定位备选位置点；
机器人传感器定位子单元，用于实现传感器定位，得到感器定位信息；
机器人通信交互子单元，用于与所述中央管理单元进行通信。
作为优选，所述的整经上纱控制系统还包括：多区域移动控制模块，该模块用于将关节机器人移动到指定的整经机位置，以完成上纱操作。
作为优选，所述的取纱控制模块中，关节机器人通过视觉成像设备识别筒纱的位置，并通过气爪对筒纱进行抓取，气爪抓取到筒纱后将筒纱转移到筒纱转向控制模块。
作为优选，所述的筒纱转向控制模块中，关节机器人将筒纱转移到筒纱转向控制模块后，由伺服电机驱动筒纱转向控制模块的中转装置进行转向，将筒纱管的大小孔进行转换，以保证筒纱能按正确的方向上到整经机筒子架上。
作为优选，所述的上纱控制模块中，双联裄架移栽机器人行车配合伺服电机结合电气系统配合完成；行车根据设定到达指定取纱点后由转向部分将筒纱通过气动装置传送到行车上，再由行车将筒纱送到指定的筒子架上，从而完成上纱工作。
本发明还提供一种智能可移动多库整经上纱控制工艺，包括以下步骤：
S1：自动取纱的步骤，该步骤中：对纱跺中的待取筒纱进行准确定位后自动抓取筒纱，并对抓取到的筒纱进行转移；
S2：筒纱转向的步骤，该步骤中：接收步骤S1转移而来的筒纱，并在接收完后，对筒纱进行转向；
S3：上纱的步骤，该步骤中：接收步骤S2转向后的筒纱，并将接收到的筒纱转移到筒子架上。
作为优选，所述的整经上纱控制工艺还包括以下步骤：
S4：多区域移动控制步骤，该步骤中：将关节机器人移动到指定的整经机位置，以完成上纱操作。
作为优选，所述的步骤S1中，关节机器人通过视觉成像设备识别筒纱的位置，并通过气爪对筒纱进行抓取，气爪抓取到筒纱后将筒纱转移。
作为优选，所述的步骤S2中，关节机器人将筒纱转移后，由伺服电机驱动中转装置进行转向，将筒纱管的大小孔进行转换，以保证筒纱能按正确的方向上到整经机筒子架上。
作为优选，所述的步骤S3中，双联裄架移栽机器人行车配合伺服电机结合电气系统配合完成；行车根据设定到达指定取纱点后由转向部分将筒纱通过气动装置传送到行车上，再由行车将筒纱送到指定的筒子架上，从而完成上纱工作。
本发明的有益效果在于，使复杂、繁重的整经上纱工作相对简单化、智能化，方便操作，在一定程度上使得该工作从反复的人工繁琐操作变得简单、方便、省时省力，减少了用工，提高工作效率。该发明配备视觉系统，能够自动识别筒子纱纸管大小头，并能够自动将整经机纺完的纱管取下，完全实现了整经机工序的自动装纱功能，实现了机器换人工作，大大提高了装纱效率，节约了劳动力。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1是本发明提供的一种智能可移动多库整经上纱控制系统的控制原理图。
图2是本发明提供的一种智能可移动多库整经上纱控制工艺的控制流程图。
其中，1-取纱控制模块，2-筒纱转向控制模块，3-上纱控制模块，4-多区域移动控制模块。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。
实施例1：
如图1所示，本实施例提供的一种智能可移动多库整经上纱控制系统，包括：
取纱控制模块1，该模块用于对纱跺中的待取筒纱进行准确定位后自动抓取筒纱，并对抓取到的筒纱进行转移；所述的取纱控制模块1中，关节机器人通过视觉成像设备识别筒纱的位置，并通过气爪对筒纱进行抓取，气爪抓取到筒纱后将筒纱转移到筒纱转向控制模块。
筒纱转向控制模块2，该模块用于接收取纱控制模块转移而来的筒纱，并在接收完后，对筒纱进行转向；所述的筒纱转向控制模块2中，关节机器人将筒纱转移到筒纱转向控制模块后，由伺服电机驱动筒纱转向控制模块的中转装置进行转向，将筒纱管的大小孔进行转换，以保证筒纱能按正确的方向上到整经机筒子架上。
上纱控制模块3，该模块用于接收筒纱转向控制模块转向后的筒纱，并将接收到的筒纱转移到筒子架上。所述的上纱控制模块3中，双联裄架移栽机器人行车配合伺服电机结合电气系统配合完成；行车根据设定到达指定取纱点后由转向部分将筒纱通过气动装置传送到行车上，再由行车将筒纱送到指定的筒子架上，从而完成上纱工作。
多区域移动控制模块4，该模块用于将关节机器人移动到指定的整经机位置，以完成上纱操作。
机械手定位模块5，该模块用于对机械手的操作进行准确定位，具体包括：
中央管理单元和机器人控制单元；
所述中央管理单元包括：
机器人定位中央管理子单元，用于处理接收到的WiFi指纹定位信息、环境位置点信息和传感器定位位置点信息；
中央管理单元通信交互子单元，用于与所述机器人控制单元进行通信；
所述机器人控制单元包括：
机器人WiFi指纹定位子单元，用于实现WiFi指纹定位，得到WiFi指纹定位备选位置点；
机器人环境探测子单元，用于实现环境图像信息定位，得到环境图像信息定位备选位置点；
机器人传感器定位子单元，用于实现传感器定位，得到感器定位信息；
机器人通信交互子单元，用于与所述中央管理单元进行通信。
实施例2：
如图2所示，本实施例提供的一种智能可移动多库整经上纱控制工艺，包括以下步骤：
S1：自动取纱的步骤，该步骤中：对纱跺中的待取筒纱进行准确定位后自动抓取筒纱，并对抓取到的筒纱进行转移；所述的步骤S1中，关节机器人通过视觉成像设备识别筒纱的位置，并通过气爪对筒纱进行抓取，气爪抓取到筒纱后将筒纱转移。该步骤具体包括：
S1-1：下达指令到达关节机器人开始运行；
S1-2：关节机器人进行第一步操作反转后用吸盘将纱跺中隔板吸取后放到指定的存放位置；
S1-3：取放隔板动作完成后，关节机器人进行视觉拍摄对比筒纱位置；
S1-4：若S1-3对比位置正确，则根据正确位置进行下一步，否则，转S1-9
S1-5：筒纱位置对比正确，则关节机器人将气爪移动到筒纱管内部并打开气爪；
S1-6：关节机器人进行反转并进行一次气爪的关闭打开动作，以确保筒纱位置正确不会出现歪斜；
S1-7:关节机器人将筒纱送至自动转向部分的中转纱锭上关闭气爪并运行到下一组筒纱上方进行视觉拍摄对比，循环进行S1-3到S1-7的动作直到完成整层纱的抓取；
S1-8:取完一层纱后转S1-2到S1-7的动作，直到全部筒纱抓取完毕，机器人运行到等待位置，等待指令；
S1-9：进行错误处理，记录日志及抛出对应错误码供前端交互处理。
S2：筒纱转向的步骤，该步骤中：接收步骤S1转移而来的筒纱，并在接收完后，对筒纱进行转向；所述的步骤S2中，关节机器人将筒纱转移后，由伺服电机驱动中转装置进行转向，将筒纱管的大小孔进行转换，以保证筒纱能按正确的方向上到整经机筒子架上。该步骤具体包括：
S2-1:中转2和中转3分别接收来自关节机器人送达的筒纱；
S2-2：中转3接收的筒纱达到系统设定数量后向中转4方向转动与中转4对齐；
S2-3:中转3通过铝型材将筒纱推至中转4，推送完筒纱后，
S2-4：中转3转动到等待位继续接收来自取纱机器人送来的筒纱；
S2-5：中转4在接收筒纱后转动至上纱位等侍上纱旋转移动小车前来取纱；
S2-6：中转2接收的筒纱达到系统设定数量后向中转1方向转动与中转1对齐；
S2-7:中转2通过铝型材将筒纱推至中转1，推送完筒纱后；
S2-8：中转2转动到等待位继续接收来自取纱机器人送来的筒纱。
S2-9：中转1在接收筒纱后转动至上纱位等侍上纱旋转移动小车前来取纱；
S2-10：完成上述后流程后循环进行S2-2到S2-9流程直到完成系统要求的筒纱数量转向工作。
S3：上纱的步骤，该步骤中：接收步骤S2转向后的筒纱，并将接收到的筒纱转移到筒子架上。所述的步骤S3中，双联裄架移栽机器人行车配合伺服电机结合电气系统配合完成；行车根据设定到达指定取纱点后由转向部分将筒纱通过气动装置传送到行车上，再由行车将筒纱送到指定的筒子架上，从而完成上纱工作。该步骤具体包括：
S3-1:行车根据系统设定到达指定中转1位置；
S3-2：中转1向旋转移动小车1#纱定锭传递筒纱；
S3-3：旋转移动小车接收完中转1传递的筒纱后横向运行至中转4位置；
S3-4：中转4向旋转移动小车2#纱锭传递筒纱；
S3-5：旋转移动小车收集完成后运行至等待位置，并按照指令旋转到指定方向；
S3-6：行车接收到旋转移动小车动作完成指令后，通过伺服电机传动将旋转移动小车送达系统指定的上纱位置；
S3-7：旋转移动小车横向移动到整经机筒纱架子前指定位置；
S3-8：旋转移动小车通过铝型材将1#纱锭上人筒纱推送到整经机筒子架人挂纱锭子上；
S3-9：行车运行将旋转移动小车送达下一排整经机筒子架前；
S3-10：旋转移动小车通过铝型材将2#纱锭上人筒纱推送到整经机筒子架人挂纱锭子上；
S3-11：旋转移动小车完成上述工作后，回到等待位置由行车运行到系统设定的初始等待位置；
S3-12：完成上述流程后循环进入S3-2到S3-11流程直到完成系统要求人筒纱数量上纱工作。
S4：多区域移动控制步骤，该步骤中：将关节机器人移动到指定的整经机位置，以完成上纱操作。该步骤具体包括：
S4-1：通过液晶触摸屏提前设定关节机器人所需要的工作区域；
S4-2：关机机器人通过可移动平台经伺服电机带动通过滑轨运行到指定区域；
S4-3：移动平台将关节机器人运送到指定位置后启动机器人执行自动取纱部分的工作流程。
以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种智能可移动多库整经上纱控制系统，其特征在于，包括：
取纱控制模块，该模块用于对纱跺中的待取筒纱进行准确定位后自动抓取筒纱，并对抓取到的筒纱进行转移；
筒纱转向控制模块，该模块用于接收取纱控制模块转移而来的筒纱，并在接收完后，对筒纱进行转向；
上纱控制模块，该模块用于接收筒纱转向控制模块转向后的筒纱，并将接收到的筒纱转移到筒子架上；
机械手定位模块，该模块用于对机械手的操作进行准确定位，具体包括：
中央管理单元和机器人控制单元；
所述中央管理单元包括：
机器人定位中央管理子单元，用于处理接收到的WiFi指纹定位信息、环境位置点信息和传感器定位位置点信息；
中央管理单元通信交互子单元，用于与所述机器人控制单元进行通信；
所述机器人控制单元包括：
机器人WiFi指纹定位子单元，用于实现WiFi指纹定位，得到WiFi指纹定位备选位置点；
机器人环境探测子单元，用于实现环境图像信息定位，得到环境图像信息定位备选位置点；
机器人传感器定位子单元，用于实现传感器定位，得到感器定位信息；
机器人通信交互子单元，用于与所述中央管理单元进行通信。
2.根据权利要求1所述的一种智能可移动多库整经上纱控制系统，其特征在于，所述的整经上纱控制系统还包括：多区域移动控制模块，该模块用于将关节机器人移动到指定的整经机位置，以完成上纱操作。
3.根据权利要求2所述的一种智能可移动多库整经上纱控制系统，其特征在于，所述的取纱控制模块中，关节机器人通过视觉成像设备识别筒纱的位置，并通过气爪对筒纱进行抓取，气爪抓取到筒纱后将筒纱转移到筒纱转向控制模块。
4.根据权利要求3所述的一种智能可移动多库整经上纱控制系统，其特征在于，所述的筒纱转向控制模块中，关节机器人将筒纱转移到筒纱转向控制模块后，由伺服电机驱动筒纱转向控制模块的中转装置进行转向，将筒纱管的大小孔进行转换，以保证筒纱能按正确的方向上到整经机筒子架上。
5.根据权利要求4所述的一种智能可移动多库整经上纱控制系统，其特征在于，所述的上纱控制模块中，双联裄架移栽机器人行车配合伺服电机结合电气系统配合完成；行车根据设定到达指定取纱点后由转向部分将筒纱通过气动装置传送到行车上，再由行车将筒纱送到指定的筒子架上，从而完成上纱工作。
6.一种智能可移动多库整经上纱控制工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：自动取纱的步骤，该步骤中：对纱跺中的待取筒纱进行准确定位后自动抓取筒纱，并对抓取到的筒纱进行转移；
S2：筒纱转向的步骤，该步骤中：接收步骤S1转移而来的筒纱，并在接收完后，对筒纱进行转向；
S3：上纱的步骤，该步骤中：接收步骤S2转向后的筒纱，并将接收到的筒纱转移到筒子架上。
7.根据权利要求6所述的一种智能可移动多库整经上纱控制工艺，其特征在于，所述的整经上纱控制工艺还包括以下步骤：
S4：多区域移动控制步骤，该步骤中：将关节机器人移动到指定的整经机位置，以完成上纱操作。
8.根据权利要求7所述的一种智能可移动多库整经上纱控制工艺，其特征在于，所述的步骤S1中，关节机器人通过视觉成像设备识别筒纱的位置，并通过气爪对筒纱进行抓取，气爪抓取到筒纱后将筒纱转移。
9.根据权利要求8所述的一种智能可移动多库整经上纱控制工艺，其特征在于，所述的步骤S2中，关节机器人将筒纱转移后，由伺服电机驱动中转装置进行转向，将筒纱管的大小孔进行转换，以保证筒纱能按正确的方向上到整经机筒子架上。
10.根据权利要求9所述的一种智能可移动多库整经上纱控制工艺，其特征在于，所述的步骤S3中，双联裄架移栽机器人行车配合伺服电机结合电气系统配合完成；行车根据设定到达指定取纱点后由转向部分将筒纱通过气动装置传送到行车上，再由行车将筒纱送到指定的筒子架上，从而完成上纱工作。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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