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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。 论文从国内外地毯企业的实际需求出发,开发研制了智能纱架多机器人系统,通过使用多机器人配合的方法,提高生产的效率,降低人工劳动成本,提高可靠性,解决企业所面临的矛盾。 智能纱架多机器人系统采用基于CAN总线的分布式控制系统。系统通过上位机的统筹协调与下位机各节点智能控制相配合,保证其稳定运行。 论文主要设计了一套软件控制系统,分别实现了智能织机纱架上纱线用量的计算、多机器人任务的分配等问题。其中在实现多机器人任务分配的问题中,软件系统借鉴公司资源管理系统ERP软件的概念,首次将LabVIEW和数据库结合起来,集两种软件的优势为一体,用于多机器人任务的管理中。 系统中任务进行向上抽象和向下细分,上位机对系统各部分的总体任务进行协调,下位机控制器对任务的具体实施进行控制。论文中也详细的阐述了多机器人系统和上位机串行通信的实现,以及软件中数据库和LabVIEW之间的接口的实现。 最后从多机器人动态任务的调度难度入手提出了一种新的纱架纱线布局的方法,给出了不同纱架布局下续纱机器人的路径轨迹,实验结果证明新的布局方法极大的提高机器人效率,降低调度难题,并且采用一种新的方法将多机器人系统动态任务分配SR-ST-IA问题形式化为图形语言,并完成基于LabVIEW的编程过程,将多机器人任务实时分发给下位机,具有良好的推广性和鲁棒性。