环锭纺是纺纱生产的主流工艺，其生产的高端细纱是关乎国计民生、国防建设和重大科学工程的重要基础材料。细纱接头是环锭纺纱生产的重要运维工作。自动接头技术是60年未解之难题，全球仅有瑞士立达、西班牙品特突破了接近实用的断纱接头技术（成功率约70%），形成了技术垄断。高支细纱自动接头的核心技术问题在于：在涡流场等复杂环境下，如何实现接头机器人装置的自主智能控制，牵引细纱（断裂强力厘牛级）完成穿钢丝圈等灵巧精细动作。数字孪生是近年来的学术热点，其通过虚拟实体的分析，可以基于张力、捻度等数据融合纤维集合体动力学机理，多尺度反演细纱在牵伸下纤维结构的变化，从而调控牵伸的动力学与运动学参数，有效提高接头成功率。

中心团队在重点研发计划项目“面向纺织典型行业的机器人自动化生产线示范应用”的支持下，对细纱自动接头技术展开了研究，发明了细纱在线检测方法、近原位细纱高效接头方法、双螺旋反向气流加捻的末端执行器、备用纱绕纱装置，研发了“华纺巧手”环锭纺细纱接头机器人工程样机与调度软件系统，形成了良好的基础。

环锭纺细纱自动接头机器人