本发明属于纺织领域，具体来说，涉及一种插纱方法及插纱装置。
背景技术：
机械手在工业领域已经广泛应用。在纺织行业中，自动络筒机生产线以及自动落纱生产线也已经运用到机械手，但多数为长车生产线，尚不能满足短车和现有设备的升级改造的需要，适应性差、成本高、通用性差等缺点。另外，现有技术，大多数厂家还是采用人工投递纱管，但随着人力成本的上升等现实问题的日益凸显，以及现代化生产线发展的需求，人工模式势必会被自动化替代。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：提供一种插纱方法及插纱装置，实现自动化投递纱管，提高作业效率。
为解决上述技术问题，本发明实施例采用如下技术方案：
一方面，本发明实施例提供一种插纱方法，所述方法包括：
s10）检测纱管库信息和输送带上的纱管信息；
s20）根据所述检测的信息，控制纱管放行机构和插纱机器人操作。
作为优选例，所述s10）中，通过在插纱区往复巡回方式，检测纱管库信息和输送带上的纱管信息。
作为优选例，所述s10）中，检测纱管库信息，包括：每次同时检测n个纱管库中的信息；n为大于1的整数，且n小于或等于纱管库总数。
作为优选例，所述s10）中，检测纱管库信息时，插纱机器人的机械手中抓有纱管。
作为优选例，所述s10）中，检测输送带上的纱管信息，包括：通过设置在插纱机器人上的传感器，检测与插纱机器人机械手相对应的输送带位置上是否有纱管的信息。
作为优选例，所述s20）中，根据所述检测的信息，控制插纱机器人操作，包括：若纱管库信息为n个纱管库中全部有空库位时，则控制插纱机器人的机械手向空库位插入纱管；若纱管库信息为n个纱管库中部分有空库位时，则控制插纱机器人的机械手向空库位插入纱管，其他纱管库中不插纱管；若纱管库信息为n个纱管库中都没有空库位时，则不进行插纱操作；所述插纱机器人向空库位插入纱管之后，控制插纱机器人的机械手从输送带与机械手对应的位置上抓取纱管。
作为优选例，所述s20）中，根据所述检测的信息，控制纱管放行机构操作，包括：若与插纱机器人的机械手相对应的输送带位置上均有纱管，则不启动放行机构放行纱管；若与插纱机器人的机械手相对应的输送带位置上部分或全部没有纱管，则控制纱管放行机构放行纱管，且放行纱管的数量与没有纱管的位置数量相同。
另一方面，本发明实施例还提供一种插纱装置，包括含有纱管库的络筒机、轨道、含有机械手的插纱机器人、纱管放行机构、输送带、第一检测装置、控制装置、框架、挡块和第二检测装置；轨道连接在络筒机的下部；插纱机器人位于轨道上，可沿轨道移动；输送带与框架连接，输送带和轨道位于络筒机同侧；纱管放行机构与框架连接，且纱管放行机构和输送带适配；第一检测装置和第二检测装置分别与插纱机器人连接；挡块位于输送带上方，且挡块与插纱机器人连接；控制装置分别与第一检测装置和第二检测装置、机械手、插纱机器人、纱管放行机构连接。
作为优选例，所述第一检测装置用于检测络筒机中是否有空库位，并将检测结果发送至控制装置中；控制装置根据第一检测装置的检测信息，控制插纱机器人行进，以及机械手插管操作。
作为优选例，10.按照权利要求9所述的插纱装置，其特征在于，所述检测结果为没有空库位时，控制装置根据所述检测结果，控制插纱机器人行进，对下一组纱管库进行检测；所述检测结果为有空库位时，控制装置根据所述检测结果，控制机械手向空库位中插入纱管。
作为优选例，所述第二检测装置用于检测与机械手对应的输送带位置上是否有纱管，并将检测结果发送至控制装置中；控制装置根据第二检测装置的检测信息，控制纱管放行机构、机械手和挡块的操作。
作为优选例，所述检测结果为与机械手对应的输送带位置上都有纱管时，控制装置根据所述检测结果，控制没有纱管的机械手抓取纱管；所述检测结果为与机械手对应的输送带位置上没有纱管时，控制装置根据所述检测结果，控制挡块移动、开启纱管放行机构，使得纱管在输送带上移动至与机械手对应的位置。
作为优选例，所述挡块移动包括：挡块的旋转、升降或者平移。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：提供一种插纱方法及插纱装置，实现自动化投递纱管，提高作业效率。上述实施例的插纱方法及装置中，第一检测装置用于检测络筒机中是否有空库位，并将检测结果发送给控制装置。第二检测装置用于检测与机械手对应的输送带位置上是否有纱管，并将检测结果发送至控制装置中。
控制装置根据第一检测装置和第二检测装置的检测结果，控制插纱机器人行进、机械手操作、挡块的移动以及纱管放行机构启闭。整个工作过程中，无需工人操作，完全实现自动化，大大提高了作业效率。
附图说明
图1是本发明实施例插纱方法的流程框图；
图2是本发明实施例装置结构示意图；
图3是本发明实施例装置侧视图。
图中有：络筒机1、纱管库101、轨道2、插纱机器人3、机械手301、纱管放行机构4、输送带5、第一检测装置6、控制装置7、框架8、挡块9、第二检测装置10。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。
纱线库为络筒机1的一个部件。通常，纱线库可容纳9支纱管，为可旋转的圆盘机构。当前一个纱管纱线被络完，纱管库自动旋转一定角度，使下一个纱管在重力作用下自动落入络筒机特定位置继续络纱。此时，前一个纱管的库位则为空。
如图1所示，本发明实施例的一种插纱方法，包括：
s10）检测纱管库信息和输送带上的纱管信息；
s20）根据所述检测的信息，控制纱管放行机构和插纱机器人操作。
上述实施例中，通过检测纱管库中是否有空库位，确定是否进行插纱操作。投递纱管由插纱机器人自动完成。检测输送带上与机械手对应的位置上的纱管信息，如果没有纱管，则控制纱管放行机构放行纱管，供机械手抓取。这样，整个方法可实现自动化插纱，从而节省了人力，提高了作业效率。
作为优选例，所述s10）中，通过在插纱区往复巡回方式，检测纱管库信息和输送带上的纱管信息。插纱区中存在多个纱管库。当插纱区较长时，同时检测所有的纱管库成本较高。因此，采用往复巡回方式，来回检测纱管库信息和输送带上的纱管信息，既降低了成本，又可实现对所需信息的检测。
为进一步提高检测效率，优选的，检测纱管库信息，包括：每次同时检测n个纱管库中的信息；n为大于1的整数，且n小于或等于纱管库总数。检测装置每次同时检测n个纱管库中的库位，可以提高检测效率。由于插纱装置的行走速度较快，所以检测装置每次同时检测n个纱管库，可以避免漏检。插纱机器人上设置n个等距机械手，机械手的间距等于络筒机纱管库的间距。n可以为4、5或者6。
上述实施例中，检测纱管库信息时，插纱机器人的机械手中抓有纱管。在检测纱管库信息的过程中，机械手中抓有纱管。当检测到有空库位时，将机械手中的纱管投入空库位中。机械手中没有纱管时，从与机械手对应位置的输送带上抓取纱管。
作为优选例，所述s10）中，检测输送带上的纱管信息，包括：通过设置在插纱机器人上的传感器，检测与插纱机器人机械手相对应的输送带位置上是否有纱管的信息。
插纱机器人机械手抓取的纱管来源于与该机械手对应位置的输送带上。当所述位置没有纱管时，则空机械手无法抓取新的纱管。插管作业无法继续进行。因此，通过检测装置检测与机械手对应位置的输送带上是否存在纱管。当没有纱管时，系统通过控制纱管放行机构放行适当数量的纱管。
作为优选例，所述s20）中，根据所述检测的信息，控制插纱机器人操作，包括：
若纱管库信息为n个纱管库中全部有空库位时，则控制插纱机器人的机械手向空库位插入纱管；
若纱管库信息为n个纱管库中部分有空库位时，则控制插纱机器人的机械手向空库位插入纱管，其他纱管库中不插纱管；
若纱管库信息为n个纱管库中都没有空库位时，则不进行插纱操作；
所述插纱机器人向空库位插入纱管之后，控制插纱机器人的机械手从输送带与机械手对应的位置上抓取纱管。
该优选例中，插纱机器人根据检测装置的检测结果，按需投纱。如果插纱机器人的机械手对应的库位中已经存有纱管，则该机械手保持原位，不进行插纱操作。如果插纱机器人的机械手对应的库位中没有纱管，则该机械手将其夹持的纱管投入空库位中。
作为优选例，所述s20）中，根据所述检测的信息，控制纱管放行机构操作，包括：
若与插纱机器人的机械手相对应的输送带位置上均有纱管，则不启动放行机构放行纱管；
若与插纱机器人的机械手相对应的输送带位置上部分或全部没有纱管，则控制纱管放行机构放行纱管，且放行纱管的数量与没有纱管的位置数量相同。
系统根据检测装置采集的信号，当与插纱机器人机械手相对应的输送带位置上全部或者部分没有纱管时，则开启纱管放行机构放行纱管，向插纱区输送新的纱管。当所有与插纱机器人机械手相对应的位置上都有纱管时，关闭纱管放行机构。为提高纱管的有效利用率，根据空缺位置的数量，放行等同数量的纱管。没有夹持纱管的机械手抓取纱管放行机构放行的纱管。没有进行插纱操作的机械手保持原位，无需抓取新的纱管。
如图2和图3所示，本发明实施例还提供一种插纱装置，包括含有纱管库101的络筒机1、轨道2、含有机械手301的插纱机器人3、纱管放行机构4、输送带5、第一检测装置6、控制装置7、框架8、挡块9和第二检测装置10。轨道2连接在络筒机1的下部。插纱机器人3位于轨道2上，可沿轨道2移动。输送带5与框架8连接，输送带5和轨道2位于络筒机1同侧。纱管放行机构4与框架8连接，且纱管放行机构4和输送带5适配。第一检测装置6和第二检测装置10分别与插纱机器人3连接。挡块9位于输送带上方，且挡块9与插纱机器人3连接。控制装置7分别与第一检测装置6和第二检测装置10、机械手301、插纱机器人3、纱管放行机构4连接。优选的，机械手301为气动手指。
上述实施例的插纱装置可以实现自动插纱，无需人工协助，大大提高了工作效率。
上述实施例中，第一检测装置6用于检测络筒机1中是否有空库位，并将检测结果发送至控制装置7中。控制装置7根据第一检测装置6的检测信息，控制插纱机器人3行进，以及机械手301插管操作。络筒机1上设有n个络筒单元。每个络筒单元对应设置一个纱管库101。当检测结果为没有空库位时，控制装置7根据所述检测结果，控制插纱机器人3行进，对下一组纱管库101进行检测。当检测结果为有空库位时，控制装置7根据所述检测结果，控制机械手301向空库位中插入纱管。
上述实施例中，第二检测装置10用于检测与机械手301对应的输送带位置上是否有纱管，并将检测结果发送至控制装置7中。控制装置7根据第二检测装置10的检测信息，控制纱管放行机构4、机械手301和挡块9的操作。当检测结果为与机械手301对应的输送带位置上都有纱管时，控制装置7根据所述检测结果，控制没有纱管的机械手301抓取纱管。当检测结果为与机械手301对应的输送带位置上没有纱管时，控制装置7根据所述检测结果，控制挡块9移动、开启纱管放行机构4，使得纱管在输送带上移动至与机械手301对应的位置。
上述实施例中，挡块9移动包括：挡块9的旋转、升降或者平移。当输送带上与机械手301对应的位置没有纱管时，挡块9移动，使得从纱管放行机构中放行的纱管能够通过输送带输送到所述位置上。当纱管到达所述位置后，再次移动挡块9，使得挡块9与纱管相触，阻止纱管继续随输送带移动，而是随着插纱机器人移动。例如，当设置4个机械手时，按照输送带移动方向，编号为1、2、3、4。4号机械手离纱管放行机构最远。当3号机械手对应位置没有纱管时，则升起1号机械手对应的挡块和2号机械手对应的挡块，使得2号机械手对应的纱管移动到3号位置，1号机械手对应的纱管移动到2号机械手对应位置，并降下2号机械手对应的挡块，使得该挡块拦住纱管。从纱管放行机构放行的一个纱管移动到1号机械手对应的位置，并降下1号机械手对应的挡块，使得该挡块拦住纱管。纱管位于托盘上。当机械手抓取纱管后，由于托盘位于挡块下方，所以位于输送带上的托盘继续随输送带移动。这就避免前一托盘和后一载有纱管的托盘位置干涉。
上述实施例的装置中，插纱机器人3悬挂在轨道2上，可快速移动，实现对整条生产线的插纱工作。通过第一检测装置6和第二检测装置10，实现精准定位。第一检测装置6和第二检测装置10实时检测，纱管放行机构4及时补给。通过插纱机器人3按组巡视、按组投递、按组补给，一次动作可完成多个纱管库插纱的动作，提高插纱效率，降低设备使用频率，延长设备使用周期。
上述实施例中，纱管的放行是实时的，且输送的速度是可调的。纱管输送所需时间小于插纱机器人的巡视、插纱、自动补给的整套动作时间。这就确保在下次自动补给纱管之前，纱管已经输送到该机械手对应的输送带位置上。因此，插纱机器人只需不停的巡视、插纱即可。插纱是指机械手将手中的纱管投递到纱管库的空库位中。自动补给是指机械手插纱后因手中无纱管，自动从输送带上抓取纱管。放行补给是指纱管放行机构收到放行指令，按需放行纱管。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述具体实施例的限制，上述具体实施例和说明书中的描述只是为了进一步说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由权利要求书及其等效物界定。