近年来，随着市场对地毯需求量的变化，地毯织造企业的订单正朝着花色变化多，订单量小的趋势发展，对于传统的地毯织造企业来说，每更换一订单都需要有1~2天的时间停车，根据订单的用纱颜色，对后方的纱架进行更换纱线，对于花色复杂的图案，更换时间需要更久。为提高效率，必须付出大量的人工劳动力，随之也带了地毯的成本上涨。同时在织造过程中，由于换纱所造成的浪费也非常严重。在这种情况下，企业正面对着效率和成本之间的矛盾。　　本文从地毯企业的实际需求出发，设计开发了智能纱架多机器人系统，详细设计了其中的续纱机器人机械结构，通过续纱机器人平台中的三个机械手：纱团抓取机械手、纱头抓取机械手以及纱头点胶机械手完成从中转箱向纱架送纱的任务，使用创新的机构设计实现纱架纱筒自动更换。　　本文还介绍了智能纱架的网络布局，之后详细介绍续纱机器人的控制系统硬件设计。续纱机器人控制系统的核心由一个同步控制器和5张Galil运动控制卡组成，同步控制器与Galil卡通过CAN总线通信，每个Galil卡分别控制一个机械手，最后以纱团抓取机械手为例给出了电气原理图。　　本文介绍了续纱机器人的主控软件。续纱机器人主要的任务有三个：寻找原点、投递纱团、交换中转箱。分别对这三个任务进行详细的动作规划，使得每个机械手按照预定的顺序相互配合完成向纱架补充纱团的任务。之后介绍了同步控制器的程序设计，同步控制器内部在硬件上有两个芯片 M0_1和 M0_2，M0_1存储续纱机器人的运动状态，M0_2协调各个机械手的运动，给出了两个芯片内程序的框图。最后介绍了由LabView编写的上位机的主控程序及调试程序。　　续纱机器人在水平及竖直方向有着大量的运动，为减少其运动距离，节约能源。本文对续纱机器人的整体移动运动路径进行了规划，采用遗传算法对水平和竖直方向的运动进行优化。通过对续纱机器人投递纱团的过程建立数学模型，分别按照路径最短原则和时间及路径多目标原则进行优化。计算结果显示优化效果明显，大大减少了运动距离，节约了能量。