विभिन्न प्रदर्शन क्षमताओं और कीमतों में उपलब्ध, रोबोट सभी प्रकार के औद्योगिक उत्पादन कार्यों में सर्वव्यापी होते जा रहे हैं। प्रत्येक प्रकार के रोबोट की क्षमताओं को समझना आपके व्यवसाय के लिए सर्वोत्तम विकल्प चुनने की कुंजी है।

आधी सदी से, कार और ट्रक के बॉडी वेल्डिंग करने वाले विशाल, छह-अक्षीय आर्टिकुलेटेड रोबोट की छवि आम लोगों की कल्पना में बस गई है। रोबोट का इस्तेमाल स्वास्थ्य सेवा, खाद्य एवं पेय पदार्थ, इस्पात निर्माण और भंडारण जैसे विविध क्षेत्रों में किया जाता है—जहाँ भी ऐसे कार्य होते हैं जो बार-बार दोहराए जाते हैं या पर्यावरण या श्रम-दक्षता की दृष्टि से चुनौतीपूर्ण होते हैं और जिन्हें तेज़ी से, अधिक विश्वसनीय रूप से और/या अधिक किफ़ायती ढंग से पूरा किया जा सकता है। आज, रोबोट नए रोबोट भी असेंबल कर रहे हैं।

रोबोट एक से सात अक्षों के साथ आते हैं, प्रत्येक अक्ष स्वतंत्रता की एक डिग्री प्रदान करता है। एक दो-अक्ष कार्तीय गैन्ट्री आम तौर पर XY या YZ अक्षों पर प्लॉट होती है। एक तीन-अक्ष रोबोट में तीन स्वतंत्रता की डिग्री होती है और यह XYZ अक्षों के माध्यम से अपने कार्य करता है। ये छोटे रोबोट आकार में कठोर होते हैं, और खुद को झुका या घुमा नहीं सकते हैं, हालांकि उनके पास संलग्न टूलिंग हो सकती है जो घूम सकती है या एक छोटे पेलोड के आकार के अनुकूल हो सकती है। चार और पांच अक्ष वाले रोबोट में घूमने और झुकने के लिए अतिरिक्त लचीलापन होता है। एक छह-अक्ष वाले आर्टिकुलेटेड रोबोट में छह स्वतंत्रता की डिग्री होती है - किसी भी दिशा में वस्तुओं को स्थानांतरित करने या उन्हें किसी भी अभिविन्यास में घुमाने की लचीलापन।

आर्टिकुलेटेड रोबोट
छह- और सात-अक्षीय आर्टिकुलेटेड रोबोट की लोकप्रियता, छह डिग्री स्वतंत्रता द्वारा प्रदान किए जाने वाले अत्यधिक लचीलेपन को दर्शाती है। इन्हें प्रोग्राम करना आसान है, ये अपने नियंत्रक के साथ आते हैं, और गति अनुक्रम और I/O सक्रियण को एक उपयोगकर्ता-अनुकूल टीच पेंडेंट के माध्यम से प्रोग्राम किया जा सकता है। इनकी पहुँच काफ़ी हो सकती है, कुछ मॉडलों में तो ये तीन मीटर से भी ज़्यादा पहुँच सकते हैं। आकार की यह विविधता आर्टिकुलेटेड रोबोट को कई उद्योगों और सामग्रियों या तैयार माल के निर्माण या परिवहन से जुड़े अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती है।

डिज़ाइन के अनुसार, आर्टिकुलेटेड रोबोट ऐसी जगह और फ़ुटप्रिंट घेरता है जिसका उपयोग अन्य उद्देश्यों के लिए नहीं किया जा सकता। इसके अलावा, इसमें विशिष्टताएँ भी हैं, यानी आसपास के स्थान में ऐसे स्थान और अभिविन्यास जहाँ तक इसकी पहुँच नहीं है। इन स्थानिक सीमाओं के लिए अधिक जटिल सुरक्षा सावधानियों की आवश्यकता होती है क्योंकि रोबोट का उपयोग अक्सर ऐसे क्षेत्रों में किया जाएगा जहाँ श्रमिक मौजूद हों।

कार्टेशियन रोबोट
एक कार्टेशियन या रैखिक रोबोट, आमतौर पर एक कम लागत वाला रोबोट होता है जिसमें त्रि-आयामी अनुप्रयोगों के लिए भुजा के सिरे पर रैखिक एक्चुएटर और/या रोटरी एक्चुएटर का संयोजन होता है। ये रोबोट बहुत अनुकूलनीय होते हैं और इन्हें स्थापित करना और रखरखाव करना आसान होता है। प्रत्येक अक्ष के स्ट्रोक और आकार को अनुप्रयोग के अनुसार अनुकूलित किया जा सकता है। इसकी पहुँच और पेलोड एक-दूसरे से स्वतंत्र होते हैं, आपस में जुड़े नहीं होते। रैखिक अक्ष कई डिज़ाइनों में उपलब्ध होता है जो इसे इसके द्वारा किए जाने वाले कार्य के अनुसार और अधिक अनुकूलित करते हैं।

कार्टेशियन रोबोट की मुख्य सीमा तुलनात्मक रूप से लचीलापन न होना है। यह तीन अक्षों में रैखिक गति और चौथे अक्ष पर घूर्णन को आसानी से समायोजित कर सकता है। हालाँकि, एक से अधिक अक्षों पर घूर्णन करने के लिए एक गति नियंत्रक जोड़ना पड़ता है। कार्टेशियन रोबोट का उपयोग वाशडाउन स्थितियों में बहुत कम किया जाता है क्योंकि वे पानी के प्रवेश से पर्याप्त सुरक्षा प्रदान नहीं करते हैं। इसके अलावा, स्थापना के समय सटीकता और संपूर्णता आवश्यक है—प्रत्येक अक्ष को सावधानीपूर्वक संरेखित किया जाना चाहिए, और सतह की समतलता पर्याप्त होनी चाहिए, खासकर बड़े सिस्टम में।

SCARA रोबोट
SCARA रोबोट हल्के काम के अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। ये आर्टिकुलेटेड रोबोट का एक सुव्यवस्थित संस्करण हैं, और इनकी सरलता और छोटे आकार के कारण इन्हें असेंबली लाइनों में आसानी से एकीकृत किया जा सकता है। SCARA रोबोट उच्च सटीकता के साथ, प्रभावशाली चक्र समय प्राप्त कर सकते हैं। ये सख्त सहनशीलता वाले स्थानों में पुर्जों को डालने जैसे कार्यों में बेहद कुशल हैं, साथ ही ऐसी गतिविधियों में अपनी कठोरता बनाए रखते हैं, जो इन्हें कई पिक-एंड-प्लेस अनुप्रयोगों के साथ-साथ छोटे पुर्जों के संचालन के लिए एक किफ़ायती विकल्प बनाता है।

डेल्टा रोबोट
डेल्टा रोबोट अपनी गति के लिए प्रसिद्ध है, जिसकी पिकिंग दर 300/मिनट तक है। इसका माउंटिंग प्रकार इसे कार्य क्षेत्र के ऊपर रखता है, जिससे पदचिह्न का नुकसान कम होता है। जटिल छंटाई और पैकिंग अनुप्रयोगों में बेतरतीब ढंग से रखे गए टुकड़ों को चुनने के लिए इसे अक्सर एक विज़न सिस्टम के साथ जोड़ा जाता है। आर्टिकुलेटेड और SCARA रोबोट की तरह, इसमें आमतौर पर आसान प्रोग्रामिंग के लिए एक टीच पेंडेंट दिया जाता है। डेल्टा रोबोट का उपयोग अक्सर खाद्य उत्पादन अनुप्रयोगों में किया जाता है, लेकिन कार्टेशियन रोबोट की तरह, इन्हें अतिरिक्त परिरक्षण या परिवेश से अलग करने की आवश्यकता हो सकती है।

सहयोगी रोबोट
सहयोगी रोबोट, या कोबोट, अपेक्षाकृत हाल ही में विकसित हुए हैं और सुरक्षित मानव-मशीन संपर्क को संभव बनाने में इनका भविष्य उज्ज्वल है। एक कार्यकर्ता और रोबोट के बीच सीधे सहयोग की अनुमति देकर, ये हमारी इस समझ में एक नया आयाम जोड़ रहे हैं कि स्वचालन को उद्योग में कैसे एकीकृत किया जा सकता है। एक कोबोट एक आर्टिकुलेटेड, कार्टेशियन, SCARA, या डेल्टा रोबोट हो सकता है। हालाँकि, आज तक, अधिकांश को आर्टिकुलेटेड के रूप में वर्गीकृत किया गया है। इनकी पेलोड क्षमता 4-35 किलोग्राम होती है, और आकार और पहुँच (और कीमत भी) तदनुसार बढ़ती जाती है। सात अक्षों तक वाले मॉडल उपलब्ध हैं; बाद वाले ऐसे कार्य कर सकते हैं जो विशेष रूप से चुनौतीपूर्ण एर्गोनॉमिक रूप से कठिन होते हैं। कोबोट का उपयोग स्वतंत्र उत्पादन लाइन रोबोट के रूप में भी किया जा रहा है।

अपनी पसंद बनाना
रोबोटिक्स में निवेश करते समय, अंतिम निर्णय लेने से पहले, किसी भी एप्लिकेशन के सभी पहलुओं पर विचार करना चाहिए। यहाँ कुछ महत्वपूर्ण कारक दिए गए हैं जिन पर विचार किया जाना चाहिए:

पहुंच और पेलोड.

रोबोट चयन प्रक्रिया में इन्हें सबसे पहले ध्यान में रखना चाहिए, क्योंकि ये कारक उपयुक्त विकल्पों की सूची को तुरंत छोटा कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, एक बड़ा, भारी भार हल्के वजन वाली हैंडलिंग तकनीकों पर विचार करने से रोकेगा। दूसरी ओर, यदि पहुँच लंबी है लेकिन पेलोड का भार कम है, तो कम लागत वाला कार्टेशियन रोबोट पर्याप्त हो सकता है।

FLEXIBILITY.

ऐसे अनुप्रयोग में जहाँ पाँच या छह डिग्री स्वतंत्रता की आवश्यकता होती है, एक आर्टिकुलेटेड रोबोट ही एकमात्र व्यवहार्य समाधान हो सकता है। यदि ऐसा है, तो मूल्य-संवेदनशील व्यवसायों के लिए, जहाँ एक या दो रोबोट की आवश्यकता होती है, एक विकल्प पुन: उपयोग की गई (प्रयुक्त) इकाइयाँ हो सकती हैं। हालाँकि, छोटे पुर्जों की स्थिति और लोडिंग, इलेक्ट्रॉनिक पुर्जों का सम्मिलन, और बॉक्स और मशीन टूल लोडिंग जैसे सरल अनुप्रयोगों के लिए—किसी भी अनुप्रयोग में जहाँ दो या तीन अक्ष पर्याप्त हैं—उद्देश्य की आवश्यकता से अधिक अक्षों के लिए भुगतान क्यों करें?

रफ़्तार.

क्या इस अनुप्रयोग के लिए डेल्टा रोबोट की तरह उच्च पिक दर की आवश्यकता है, या कार्टेशियन गैन्ट्री या SCARA रोबोट की कम पिक दर पर्याप्त होगी?

अंतरिक्ष और पदचिह्न.

मशीन और उत्पादन लाइन के पदचिह्न, नियोजन की प्रमुख चिंताएँ बनते जा रहे हैं। फर्श की जगह महंगी होती है, और कंपनियाँ अपने कार्यस्थल के लेआउट को अनुकूलित करना चाहती हैं। कार्टेशियन और डेल्टा रोबोट अन्य तकनीकों की तुलना में स्पष्ट लाभ प्रदान करते हैं, क्योंकि इनमें केवल ऊर्ध्वाधर स्थान का नुकसान होता है, जो आमतौर पर कम महत्वपूर्ण होता है।

इंजीनियरिंग और परियोजना विकास.

तुलनात्मक लागत निर्धारण में डिज़ाइन, असेंबली, स्थापना और कमीशनिंग के समय और व्यय को ध्यान में रखा जाना चाहिए, खासकर किसी बड़ी मशीन या सिस्टम में रोबोट को शामिल करते समय। रोबोट प्राप्त करने और उसे असेंबल करने में देरी से पूरी परियोजना अटक सकती है।

रखरखाव, मरम्मत और उपलब्धता.

अनिर्धारित डाउनटाइम हर प्रोडक्शन मैनेजर के लिए एक बुरा सपना होता है। रोबोट का रखरखाव और मरम्मत अपेक्षाकृत आसान होनी चाहिए।

मानकीकरण.

किसी कंपनी या उद्योग में, व्यावसायिक आधार पर यह एक वैध विचार हो सकता है, भले ही चुना गया रोबोट सबसे उपयुक्त न हो या सबसे सस्ता भी न हो, लेकिन काम करने में सक्षम हो। कभी-कभी, अच्छी तरह से इस्तेमाल किया गया रास्ता सबसे कम प्रतिरोध (और जोखिम) वाला साबित होता है।

रोबोट तकनीकों के प्रसार ने सभी आकार के व्यवसायों को स्वचालन के लाभों तक पहुँच प्रदान की है। आपके लिए सबसे अच्छा रोबोट आमतौर पर वह होता है जो आपके अनुप्रयोग के लिए सबसे उपयुक्त हो—न केवल निवेश से उत्पादकता लाभ प्राप्त करने और अनुप्रयोग की तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, बल्कि संयंत्र सुरक्षा, स्थान उपयोग और निश्चित रूप से, प्रारंभिक लागत और बिक्री के बाद सहायता जैसे संबंधित मुद्दों के दृष्टिकोण से भी।