[发明专利]一种落纱机器人的调度方法及系统

说明书

本发明提供了一种落纱机器人的调度方法，通过设置与纺织车间环境匹配的拓扑地图，结合车间实际坐标规划落纱机器人的运行路径，对多台落纱机器人进行调度。本发明提供的一种落纱机器人的调度方法及系统，合理利用纺纱车间的布置特点，使多台落纱机器人能够同时在纺织车间中执行各自的任务，避免相互干扰，相互碰撞的情况，能够合理规划每台机器人的任务及其运行路径，提高每台机器人的使用效率，减少纺纱机的停机时间，从而提高纺纱机的生产效率。

技术领域

本发明涉及纺织业自动控制技术领域，具体涉及一种落纱机器人的调度方法及系统。

背景技术

纺织车间中通常布置有几十至上百台纺纱机，这些纺纱机通常是24小时连续不断地执行纺纱作业。每台纺纱机每隔两到三小时会纺织完一批纱锭，这时就需要执行落纱、插管、纱管运输等作业。目前，中小型纺织企业多采用人工落纱方式，该方式具有劳动强度大、生产效率低的特点。采用智能落纱机器人能够代替人工作业，实现自动落纱、自动插管、自动运输等功能。显然，单台落纱机器人无法够满足车间的生产需求。因此，需要在车间中布置多台落纱机器人，使各个机器人在不同的纺纱机上同时作业，从而满足纺织车间的生产需求。

针对多台落纱机器人在纺织车间中同时运行的情况，需要一套合理的调度系统来为每台机器人分配任务和规划运行轨迹，否则就可能出现机器人相互干扰、碰撞等情况，若是调度不合理，则可能出现纺纱机等待落纱时间过长，停机时间过多等问题，从而影响纺织车间的生产效率。

发明内容

本发明提供了一种落纱机器人的调度方法及系统，使多台落纱机器人能够同时在纺织车间中执行各自的任务，避免相互干扰，相互碰撞的情况，能够合理规划每台机器人的任务及其运行路径，提高每台机器人的使用效率，减少纺纱机的停机时间，从而提高纺纱机的生产效率。

本发明采用如下技术方案：

一种落纱机器人的调度方法，通过设置与纺织车间环境匹配的拓扑地图，结合车间实际坐标规划落纱机器人的运行路径，对多台落纱机器人进行调度；该方法包括以下步骤：

S1：上位机根据所述与纺织车间环境匹配的拓扑地图，结合纺织车间实际坐标为每一执行任务的落纱机器人规划运行路径；

S2：任一纺纱机纺纱完毕后，向上位机提出落纱请求，上位机根据请求的先后顺序将落纱任务放入请求队列中；

S3：执行任务的落纱机器人得到一条由上位机规划去到需要落纱的纺纱机运行路径后，从停靠区出发，以逆时针方向沿较宽的主干道运行到需要落纱的纺纱机旁；

S4：上位机确认执行任务的落纱机器人可以执行落纱任务后，落纱机器人沿着规划好的路径在较窄的落纱通道上运行，在运行过程中自动挂靠在纺纱机的轨道上执行落纱任务；

S5：上位机确认执行任务的落纱机器人完成落纱任务后，落纱机器人回到需要落纱的纺纱机的另一侧较宽的主干道；

S6：执行任务的落纱机器人沿着逆时针方向运行到卸货区，执行卸货任务；

S7：卸货完成后，执行任务的落纱机器人得到另一条由上位机规划好的路径执行下一次落纱任务，或继续沿着逆时针方向运行到充电区或停靠区；

所述上位机规划路径的方法为：

T1：以停靠区为起点，沿逆时针方向从较宽的主干道分别到达一个需要落纱的纺纱机的左右两端；

T2：在需要落纱的纺纱机远离卸货区的一侧，从较窄的落纱通道右端进左端出，在需要落纱的纺纱机靠近卸货区的一侧，从较窄的落纱通道左端进右端出；

T3：从需要落纱的纺纱机的左右两端出来后从较宽的主干道继续沿逆时针方向分别到达卸货区、充电区、停靠区。