一种智能移动机器人自动上纱系统的制作方法

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种智能移动机器人自动上纱系统。

背景技术：

纺织原意是取自纺纱与织布的总称，但是随着纺织知识体系和学科体系的不断发展和完善，特别是非织造纺织材料和三维复合编织等技术产生后，现在的纺织已经不仅是传统的手工纺纱和织布，也包括无纺布技术，现代三维编织技术，现代静电纳米成网技术等生产的服装用、产业用、装饰用纺织品。所以，现代纺织是指一种纤维或纤维集合体的多尺度结构加工技术。中国古代的纺织与印染技术具有非常悠久的历史，早在原始社会时期，古人为了适应气候的变化，已懂得就地取材，利用自然资源作为纺织和印染的原料，以及制造简单的手工纺织工具。直至今天，日常生活中的服装、安全气囊和窗帘地毯都是纺织和印染技术的产物，而随着社会的进步，也有越来越多的纺织技术开始应用工业化自动化生产，目前，国内筒子纱染整生产线大多采用半自动化的生产模式，筒子纱在生产线各个工位间的转移都是人工完成的，工人劳动强度很大，工作效率低，而且国内目前面临着严峻的用工荒问题，企业人工成本逐步提高，而6轴工业机器人(robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作，应用抓纱机器人实现筒子纱染整生产线的全自动化运行是相关行业企业的迫切需要，国内现有的纺织染整自动生产线中，抓纱机械手的在国内的应用并不多见。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种智能移动机器人自动上纱系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种智能移动机器人自动上纱系统，包括机器人工作系统和操控系统，所述机器人工作系统包括两个纱线筒放置架，每个所述纱筒放置架的下侧均设有支撑板，每个所述支撑板的下端四角处均设有万向轮，每个所述支撑板的同一侧均设有定位板，每个所述支撑板相对的两侧均设有固定挡板，每个所述固定挡板的上端均设有u型的连接杆，且连接杆的两端分别固定在固定挡板上，两个所述固定挡板之间、连接杆的内壁之间等距离设有若干固定横杆，每个所述固定横杆上均等距离设有若干纱线筒放置杆，所述纱线筒放置架的一侧设有纱线筒暂存台，且纱线筒暂存台的上侧设有若干纱线筒，两个所述纱线筒放置架之间设有机器人，所述机器人的下侧设有机器人底座，所述机器人底座的下侧设有行走机构，所述机器人底座的上侧设有机器人机械臂，所述操控系统包括电源、上机位pc、dsp控制器、旋转s轴、下臂l轴、上臂u轴、手腕旋转r轴、手腕摆动b轴和手腕回转t轴角度位置传感器，所述上机位pc的输出端与dsp控制器的输入端电连接，所述电源和dsp控制器的输入端连接，所述dsp控制器的输出端分别与旋转s轴、下臂l轴、上臂u轴、手腕旋转r轴、手腕摆动b轴和手腕回转t轴角度位置传感器的输入端电连接。

优选地，所述操控系统的还包括agv操控系统，且agv操控系统的输入端与dsp控制器的输出端电连接。

优选地，所述agv操控系统的内部设有目标轨迹生成系统和伺服驱动系统，所述目标轨迹生成系统的输出端与伺服驱动系统的输入端电连接。

优选地，所述机器人机械臂的上侧设有摄像头，且摄像头的输出端与dsp控制器的输入端电连接。

优选地，所述机器人机械臂12远离机器人底座的一端设有抓取爪，且抓取爪和dsp控制器电连接。

优选地，所述伺服驱动系统的输出端与三关节机械臂和行走机构的输入端电连接。

本发明中，通过摄像头和操控系统对机器人的移动轨迹进行判定，并且设定机器人的运动轨迹，然后再通过伺服驱动系统和行走机构来驱动机器人行走、机械臂以及抓取爪对纱线筒进行抓取，能够实现两爪机械手沿旋转s轴、下臂l轴、上臂u轴、手腕旋转r轴、手腕摆动b轴和手腕回转t轴方向的空间回转运动，可以灵活控制抓纱手指，使其处于任意所需的抓取姿态，设备在纺织染整生产线的通用性更强，染色工艺各个工位的纱盘架不必与抓纱手指配套设计制造，安装维护方便，满足了纺织染整生产线低成本、高效自动化生产的要求。

附图说明

图1为本发明提出的一种智能移动机器人自动上纱系统的结构示意图；

图2为本发明提出的一种智能移动机器人自动上纱系统的原理控制图。

图中：1支撑板、2万向轮、3固定挡板、4竖杆、5固定横杆、6纱线筒放置杆、7纱线筒暂存台、8纱线筒、9定位板、10机器人底座、11行走机构、12机器人机械臂、13抓取爪。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种智能移动机器人自动上纱系统，包括机器人工作系统和操控系统，机器人工作系统包括两个纱线筒放置架，每个纱筒放置架的下侧均设有支撑板1，每个支撑板1的下端四角处均设有万向轮2，每个支撑板1的同一侧均设有定位板9，每个支撑板1相对的两侧均设有固定挡板3，每个固定挡板3的上端均设有u型的连接杆，且连接杆的两端分别固定在固定挡板3上，两个固定挡板3之间、连接杆的内壁之间等距离设有若干固定横杆5，每个固定横杆5上均等距离设有若干纱线筒放置杆6，纱线筒放置架的一侧设有纱线筒暂存台7，且纱线筒暂存台7的上侧设有若干纱线筒8，两个纱线筒放置架之间设有机器人，机器人的下侧设有机器人底座10，机器人底座10的下侧设有行走机构11，机器人底座10的上侧设有机器人机械臂12，所述操控系统包括电源、上机位pc、dsp控制器、旋转s轴、下臂l轴、上臂u轴、手腕旋转r轴、手腕摆动b轴和手腕回转t轴角度位置传感器，所述上机位pc的输出端与dsp控制器的输入端电连接，所述电源和dsp控制器的输入端连接，所述dsp控制器的输出端分别与旋转s轴、下臂l轴、上臂u轴、手腕旋转r轴、手腕摆动b轴和手腕回转t轴角度位置传感器的输入端电连接，所述操控系统的还包括agv操控系统，且agv操控系统的输入端与dsp控制器的输出端电连接，所述伺服驱动系统的输出端与三关节机械臂和行走机构的输入端电连接，所述机器人机械臂12的上侧设有摄像头，且摄像头的输出端与dsp控制器的输入端电连接，所述机器人机械臂12远离机器人底座的一端设有抓取爪13，且抓取爪13和dsp控制器电连接，所述agv操控系统的内部设有目标轨迹生成系统和伺服驱动系统，所述目标轨迹生成系统的输出端与伺服驱动系统的输入端电连接。

本发明中，通过摄像头和操控系统对机器人的移动轨迹进行判定，并且设定机器人的运动轨迹，然后再通过伺服驱动系统和行走机构11来驱动机器人行走、机械臂以及抓取爪13对纱线筒8进行抓取，能够实现两爪机械手沿旋转s轴、下臂l轴、上臂u轴、手腕旋转r轴、手腕摆动b轴和手腕回转t轴方向的空间回转运，可以灵活控制抓纱手指，使其处于任意所需的抓取姿态。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。