在“十四五规划”和“2035年远景目标”战略指引下,我国制造业进入了智能化改造提质的关键时期,机器人制造单元作为智能制造基本单元,构建高效的单元调度策略是实现其高质量发展的关键环节。然而,在大规模复杂机器人制造单元中,存在双臂机器人上下料顺序和多台并行机器加工顺序难以合理调配问题,需要合理的调度模型和有效的算法求解优化。本文以某车用曲轴生产线为研究对象,对多机器人制造单元调度策略完成了以下课题研究:首先,针对曲轴生产工艺流程和双臂机器人搬运特点,抽象出生产线多机器人制造单元调度问题。通过计算工序节拍和生产线平衡率,找到了需重点优化调度的机器人制造单元;根据工序是否存在并行机器,将单元分为双臂机器人单元和含并行机单元进行研究,并确定了调度问题约束条件和优化目标。其次,针对双臂机器人单元中两臂并联搬运冲突问题,提出了基于机器人上下料作业的快速周期调度策略。以最小化完工时间为优化目标,建立了快速周期调度模型,证明了该问题的1-度周期调度为多项式可解,并提出了多项式时间算法来求解机器人调度方案,通过算例仿真对比可行解和最优解下界的差距验证了算法的有效性。再次,针对含并行机的双臂机器人单元中存在的机器人和并行机协作关系复杂问题,提出了基于机器人上下料作业和并行机加工的LCM-GA调度策略。根据并行机加工顺序和双臂机器人搬运特点,建立了LCM调度模型,设计了遗传算法求解单元近似最优调度方案,通过生产线实例对GA-LCM调度策略进行仿真,并与FIFS调度策略进行对比验证了GA-LCM调度策略的有效性。最后,采用快速调度策略和GA-LCM调度策略对生产线实际加工单元进行调度,得到了多机器人制造单元的近似最优调度方案,较好地解决了多机器人制造单元的调度问题。