本發(fā)明涉及機器人技術領域，尤其涉及一種智能移動機器人自動上紗系統(tǒng)。

背景技術：

紡織原意是取自紡紗與織布的總稱，但是隨著紡織知識體系和學科體系的不斷發(fā)展和完善，特別是非織造紡織材料和三維復合編織等技術產(chǎn)生后，現(xiàn)在的紡織已經(jīng)不僅是傳統(tǒng)的手工紡紗和織布，也包括無紡布技術，現(xiàn)代三維編織技術，現(xiàn)代靜電納米成網(wǎng)技術等生產(chǎn)的服裝用、產(chǎn)業(yè)用、裝飾用紡織品。所以，現(xiàn)代紡織是指一種纖維或纖維集合體的多尺度結(jié)構(gòu)加工技術。中國古代的紡織與印染技術具有非常悠久的歷史，早在原始社會時期，古人為了適應氣候的變化，已懂得就地取材，利用自然資源作為紡織和印染的原料，以及制造簡單的手工紡織工具。直至今天，日常生活中的服裝、安全氣囊和窗簾地毯都是紡織和印染技術的產(chǎn)物，而隨著社會的進步，也有越來越多的紡織技術開始應用工業(yè)化自動化生產(chǎn)，目前，國內(nèi)筒子紗染整生產(chǎn)線大多采用半自動化的生產(chǎn)模式，筒子紗在生產(chǎn)線各個工位間的轉(zhuǎn)移都是人工完成的，工人勞動強度很大，工作效率低，而且國內(nèi)目前面臨著嚴峻的用工荒問題，企業(yè)人工成本逐步提高，而6軸工業(yè)機器人(robot)是自動執(zhí)行工作的機器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以運行預先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術制定的原則綱領行動。它的任務是協(xié)助或取代人類工作的工作，例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或是危險的工作，應用抓紗機器人實現(xiàn)筒子紗染整生產(chǎn)線的全自動化運行是相關行業(yè)企業(yè)的迫切需要，國內(nèi)現(xiàn)有的紡織染整自動生產(chǎn)線中，抓紗機械手的在國內(nèi)的應用并不多見。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術中存在的缺點，而提出的一種智能移動機器人自動上紗系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術方案：

一種智能移動機器人自動上紗系統(tǒng)，包括機器人工作系統(tǒng)和操控系統(tǒng)，所述機器人工作系統(tǒng)包括兩個紗線筒放置架，每個所述紗筒放置架的下側(cè)均設有支撐板，每個所述支撐板的下端四角處均設有萬向輪，每個所述支撐板的同一側(cè)均設有定位板，每個所述支撐板相對的兩側(cè)均設有固定擋板，每個所述固定擋板的上端均設有u型的連接桿，且連接桿的兩端分別固定在固定擋板上，兩個所述固定擋板之間、連接桿的內(nèi)壁之間等距離設有若干固定橫桿，每個所述固定橫桿上均等距離設有若干紗線筒放置桿，所述紗線筒放置架的一側(cè)設有紗線筒暫存臺，且紗線筒暫存臺的上側(cè)設有若干紗線筒，兩個所述紗線筒放置架之間設有機器人，所述機器人的下側(cè)設有機器人底座，所述機器人底座的下側(cè)設有行走機構(gòu)，所述機器人底座的上側(cè)設有機器人機械臂，所述操控系統(tǒng)包括電源、上機位pc、dsp控制器、旋轉(zhuǎn)s軸、下臂l軸、上臂u軸、手腕旋轉(zhuǎn)r軸、手腕擺動b軸和手腕回轉(zhuǎn)t軸角度位置傳感器，所述上機位pc的輸出端與dsp控制器的輸入端電連接，所述電源和dsp控制器的輸入端連接，所述dsp控制器的輸出端分別與旋轉(zhuǎn)s軸、下臂l軸、上臂u軸、手腕旋轉(zhuǎn)r軸、手腕擺動b軸和手腕回轉(zhuǎn)t軸角度位置傳感器的輸入端電連接。

優(yōu)選地，所述操控系統(tǒng)的還包括agv操控系統(tǒng)，且agv操控系統(tǒng)的輸入端與dsp控制器的輸出端電連接。

優(yōu)選地，所述agv操控系統(tǒng)的內(nèi)部設有目標軌跡生成系統(tǒng)和伺服驅(qū)動系統(tǒng)，所述目標軌跡生成系統(tǒng)的輸出端與伺服驅(qū)動系統(tǒng)的輸入端電連接。

優(yōu)選地，所述機器人機械臂的上側(cè)設有攝像頭，且攝像頭的輸出端與dsp控制器的輸入端電連接。

優(yōu)選地，所述機器人機械臂12遠離機器人底座的一端設有抓取爪，且抓取爪和dsp控制器電連接。

優(yōu)選地，所述伺服驅(qū)動系統(tǒng)的輸出端與三關節(jié)機械臂和行走機構(gòu)的輸入端電連接。

本發(fā)明中，通過攝像頭和操控系統(tǒng)對機器人的移動軌跡進行判定，并且設定機器人的運動軌跡，然后再通過伺服驅(qū)動系統(tǒng)和行走機構(gòu)來驅(qū)動機器人行走、機械臂以及抓取爪對紗線筒進行抓取，能夠?qū)崿F(xiàn)兩爪機械手沿旋轉(zhuǎn)s軸、下臂l軸、上臂u軸、手腕旋轉(zhuǎn)r軸、手腕擺動b軸和手腕回轉(zhuǎn)t軸方向的空間回轉(zhuǎn)運動，可以靈活控制抓紗手指，使其處于任意所需的抓取姿態(tài)，設備在紡織染整生產(chǎn)線的通用性更強，染色工藝各個工位的紗盤架不必與抓紗手指配套設計制造，安裝維護方便，滿足了紡織染整生產(chǎn)線低成本、高效自動化生產(chǎn)的要求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提出的一種智能移動機器人自動上紗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明提出的一種智能移動機器人自動上紗系統(tǒng)的原理控制圖。

圖中：1支撐板、2萬向輪、3固定擋板、4豎桿、5固定橫桿、6紗線筒放置桿、7紗線筒暫存臺、8紗線筒、9定位板、10機器人底座、11行走機構(gòu)、12機器人機械臂、13抓取爪。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。

參照圖1-2，一種智能移動機器人自動上紗系統(tǒng)，包括機器人工作系統(tǒng)和操控系統(tǒng)，機器人工作系統(tǒng)包括兩個紗線筒放置架，每個紗筒放置架的下側(cè)均設有支撐板1，每個支撐板1的下端四角處均設有萬向輪2，每個支撐板1的同一側(cè)均設有定位板9，每個支撐板1相對的兩側(cè)均設有固定擋板3，每個固定擋板3的上端均設有u型的連接桿，且連接桿的兩端分別固定在固定擋板3上，兩個固定擋板3之間、連接桿的內(nèi)壁之間等距離設有若干固定橫桿5，每個固定橫桿5上均等距離設有若干紗線筒放置桿6，紗線筒放置架的一側(cè)設有紗線筒暫存臺7，且紗線筒暫存臺7的上側(cè)設有若干紗線筒8，兩個紗線筒放置架之間設有機器人，機器人的下側(cè)設有機器人底座10，機器人底座10的下側(cè)設有行走機構(gòu)11，機器人底座10的上側(cè)設有機器人機械臂12，所述操控系統(tǒng)包括電源、上機位pc、dsp控制器、旋轉(zhuǎn)s軸、下臂l軸、上臂u軸、手腕旋轉(zhuǎn)r軸、手腕擺動b軸和手腕回轉(zhuǎn)t軸角度位置傳感器，所述上機位pc的輸出端與dsp控制器的輸入端電連接，所述電源和dsp控制器的輸入端連接，所述dsp控制器的輸出端分別與旋轉(zhuǎn)s軸、下臂l軸、上臂u軸、手腕旋轉(zhuǎn)r軸、手腕擺動b軸和手腕回轉(zhuǎn)t軸角度位置傳感器的輸入端電連接，所述操控系統(tǒng)的還包括agv操控系統(tǒng)，且agv操控系統(tǒng)的輸入端與dsp控制器的輸出端電連接，所述伺服驅(qū)動系統(tǒng)的輸出端與三關節(jié)機械臂和行走機構(gòu)的輸入端電連接，所述機器人機械臂12的上側(cè)設有攝像頭，且攝像頭的輸出端與dsp控制器的輸入端電連接，所述機器人機械臂12遠離機器人底座的一端設有抓取爪13，且抓取爪13和dsp控制器電連接，所述agv操控系統(tǒng)的內(nèi)部設有目標軌跡生成系統(tǒng)和伺服驅(qū)動系統(tǒng)，所述目標軌跡生成系統(tǒng)的輸出端與伺服驅(qū)動系統(tǒng)的輸入端電連接。

本發(fā)明中，通過攝像頭和操控系統(tǒng)對機器人的移動軌跡進行判定，并且設定機器人的運動軌跡，然后再通過伺服驅(qū)動系統(tǒng)和行走機構(gòu)11來驅(qū)動機器人行走、機械臂以及抓取爪13對紗線筒8進行抓取，能夠?qū)崿F(xiàn)兩爪機械手沿旋轉(zhuǎn)s軸、下臂l軸、上臂u軸、手腕旋轉(zhuǎn)r軸、手腕擺動b軸和手腕回轉(zhuǎn)t軸方向的空間回轉(zhuǎn)運，可以靈活控制抓紗手指，使其處于任意所需的抓取姿態(tài)。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。