अनुकूलन और बहुमुखी प्रतिभा

सीरियल किनेमेटिक्स के रूप में कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम में सीधी-रेखा गति के लिए मुख्य अक्ष और रोटेशन के लिए सहायक अक्ष होते हैं। सिस्टम एक साथ मार्गदर्शक, समर्थन और ड्राइव के रूप में कार्य करता है और इसे हैंडलिंग सिस्टम संरचना की परवाह किए बिना एप्लिकेशन के संपूर्ण सिस्टम में एकीकृत किया जाना चाहिए।

【मानक बढ़ते स्थान】

सभी कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम को अंतरिक्ष में किसी भी स्थिति में स्थापित किया जा सकता है। यह यांत्रिक प्रणाली को अनुप्रयोग की स्थितियों के लिए आदर्श रूप से अनुकूलित करने की अनुमति देता है। यहां कुछ अधिक सामान्य डिज़ाइनों पर एक नज़र डाली गई है।

द्वि-आयामी - इन कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम को ऊर्ध्वाधर विमान में उनके आंदोलन के साथ कैंटिलीवर और रैखिक गैन्ट्री की श्रेणियों में विभाजित किया गया है, और क्षैतिज विमान में उनके आंदोलन के साथ समतल सतह गैन्ट्री को वर्गीकृत किया गया है।

2डी ब्रैकट में एक क्षैतिज अक्ष (Y) होता है जिसके सामने एक ऊर्ध्वाधर ड्राइव (Z) लगा होता है।

एक रेखीय गैन्ट्री एक क्षैतिज अक्ष (Y) है जो बाएँ और दाएँ दोनों सिरों पर सुरक्षित होता है। अक्ष के दो अंतिम बिंदुओं के बीच एक स्लाइड पर एक ऊर्ध्वाधर अक्ष (Z) लगाया गया है। रैखिक गैन्ट्री आमतौर पर पतली होती हैं, जिसमें आयताकार ऊर्ध्वाधर कार्य स्थान होता है।

एक समतल सतह गैन्ट्री में दो समानांतर अक्ष (X) होते हैं जो गति की दिशा के लंबवत एक अक्ष (Y) से जुड़े होते हैं। समतल सतह गैन्ट्री अपने गोलाकार/किडनी के आकार के कार्य स्थानों के साथ डेल्टा किनेमेटिक्स या एससीएआरए वाले रोबोट सिस्टम की तुलना में काफी बड़े कार्य स्थान को कवर कर सकते हैं।

व्यक्तिगत अक्षों के साथ पारंपरिक विन्यास के अलावा, रैखिक गैन्ट्री और समतल सतह गैन्ट्री भी ड्राइविंग घटक के रूप में घूर्णन दांतेदार-बेल्ट के साथ एक निश्चित यांत्रिक संयोजन के साथ पूर्ण सिस्टम का रूप लेते हैं। कम प्रभावी भार उन्हें संबंधित गतिशील प्रतिक्रिया के साथ उच्च क्षमताओं (पिक/मिनट) के लिए उपयुक्त बनाता है।

त्रि-आयामी - इन कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम को दोनों विमानों पर आंदोलनों के साथ कैंटिलीवर और 3 डी गैन्ट्री की श्रेणियों में विभाजित किया गया है।

3डी कैंटिलीवर दो अक्ष (X) हैं जो समानांतर में लगे हैं और साथ ही एक कैंटिलीवर अक्ष (Y) है जो गति की दिशा में लंबवत है, जिसके सामने एक ऊर्ध्वाधर अक्ष (Z) लगा हुआ है।

3डी गैन्ट्री में दो समानांतर अक्ष (एक्स) होते हैं जो गति की दिशा के लंबवत एक अक्ष (वाई) से जुड़े होते हैं। इस लंबवत अक्ष पर एक ऊर्ध्वाधर अक्ष (Z) लगा हुआ है।

नोट: समतल सतह, रैखिक और 3डी गैन्ट्री के साथ, क्षैतिज अक्षों के समर्थन के दो बिंदुओं के बीच बल लगाया जाता है। ब्रैकट पर क्षैतिज अक्ष इसके सिरे पर निलंबित भार के कारण लीवर के रूप में कार्य करता है।

【सरल प्रोग्रामिंग की आवश्यकता】

आवश्यक प्रोग्रामिंग की डिग्री फ़ंक्शन पर निर्भर करती है: यदि सिस्टम को केवल व्यक्तिगत बिंदुओं पर जाने की आवश्यकता है, तो त्वरित और सरल पीएलसी प्रोग्रामिंग पर्याप्त है।

यदि पथ संचलन आवश्यक है, जैसे कि चिपकने वाला लगाते समय, तो पीएलसी नियंत्रण अब पर्याप्त नहीं है। ऐसे मामलों में, कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम के लिए भी पारंपरिक रोबोट प्रोग्रामिंग की आवश्यकता होती है। हालाँकि, पारंपरिक रोबोट की तुलना में कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम के लिए नियंत्रण वातावरण संभावित विकल्पों की एक बड़ी श्रृंखला प्रदान करता है। जबकि पारंपरिक रोबोटों को हमेशा निर्माता की विशिष्ट नियंत्रण प्रणाली के उपयोग की आवश्यकता होती है, किसी भी पीएलसी का उपयोग कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम के लिए किया जा सकता है, एप्लिकेशन की आवश्यकताओं और जटिलता के लिए कार्यों की सर्वोत्तम श्रृंखला वाले संस्करण में। इसका मतलब है कि ग्राहक विनिर्देशों का पालन किया जा सकता है और एक समान प्रोग्रामिंग भाषा और प्रोग्राम संरचना सहित एक समान नियंत्रण मंच लागू किया जा सकता है।

पारंपरिक रोबोटों के साथ, अक्सर जटिल प्रोग्रामिंग की आवश्यकता होती है। परिणामस्वरूप, यांत्रिक कार्यों के लिए 4- से 6-अक्ष प्रणालियों का उपयोग करने के लिए बहुत अधिक काम की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, सीधी-रेखा यात्रा के लिए सभी 6 अक्षों को हमेशा एक ही समय में स्थानांतरित करने की आवश्यकता होती है। पारंपरिक रोबोटिक अनुप्रयोगों में "दाएँ हाथ से बाएँ हाथ" प्रोग्राम करना भी कठिन और समय लेने वाला है। कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम यहां उत्कृष्ट विकल्प प्रदान करते हैं।

【ऊर्जा दक्षता उच्च है】

सिस्टम का चयन करते समय भी ऊर्जा कुशल संचालन की नींव रखी जाती है। यदि एप्लिकेशन को कुछ स्थितियों में लंबे समय तक रहने की आवश्यकता होती है, तो पारंपरिक रोबोट पर सभी अक्ष बंद-लूप नियंत्रण के अधीन होते हैं और उन्हें लगातार वजन बल की भरपाई करनी चाहिए।

कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम के साथ, यह आमतौर पर केवल ऊर्ध्वाधर Z अक्ष होता है जिसे लगातार बल लगाने की आवश्यकता होती है। गुरुत्वाकर्षण बल के विरुद्ध प्रभावी भार को वांछित स्थिति में रखने के लिए इस बल की आवश्यकता होती है। इसे वायवीय ड्राइव का उपयोग करके बहुत कुशलता से प्राप्त किया जा सकता है, क्योंकि ये अपने धारण चरणों में ऊर्जा की खपत नहीं करते हैं। वायवीय Z अक्षों का एक और लाभ उनका कम मृत वजन है, जिसका अर्थ है कि X और Y अक्षों और उनकी इलेक्ट्रिक मोटर के यांत्रिक घटकों के लिए छोटे आकार का उपयोग किया जा सकता है। प्रभावी भार कम होने से ऊर्जा की खपत में कमी आती है।

विद्युत कुल्हाड़ियों की विशिष्ट ताकतें विशेष रूप से लंबे पथों और उच्च चक्र दर के मामले में सामने आती हैं। इसलिए, वे अक्सर एक्स और वाई अक्षों के लिए एक बहुत ही कुशल विकल्प होते हैं।

【निष्कर्ष】

कई मामलों में पारंपरिक रोबोट सिस्टम के बजाय कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम का उपयोग करना अधिक कुशल और किफायती है। अनुप्रयोगों की एक बड़ी श्रृंखला के लिए, एक आदर्श कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम डिज़ाइन करना संभव है क्योंकि:

• सिस्टम को इष्टतम पथ और गतिशील प्रतिक्रिया के संदर्भ में एप्लिकेशन की आवश्यकताओं के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है, और लोड के लिए अनुकूलित किया गया है।

• उनकी यांत्रिक संरचना उन्हें प्रोग्राम करना आसान बनाती है: उदाहरण के लिए, ऊर्ध्वाधर आंदोलनों के लिए केवल एक अक्ष को सक्रिय करने की आवश्यकता होती है।

• उनका इष्टतम यांत्रिक अनुकूलन उन्हें ऊर्जा कुशल बनाता है, उदाहरण के लिए, आराम करते समय ऊर्जा आपूर्ति बंद करके।

• कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम अनुप्रयोग के लिए स्थान-अनुकूलित हैं।

• मानक, बड़े पैमाने पर उत्पादित घटक कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम को पारंपरिक औद्योगिक रोबोटों के लिए एक आकर्षक कीमत वाला विकल्प बनने की अनुमति देते हैं।

और आखिरी, लेकिन कम से कम नहीं: कार्टेशियन हैंडलिंग सिस्टम के साथ, किनेमेटिक्स को एप्लिकेशन और उसके बाह्य उपकरणों द्वारा परिभाषित किया जाता है, न कि दूसरे तरीके से।