जब आप एक औद्योगिक रोबोट के बारे में सोचते हैं, तो क्या दिमाग में आता है?

कार कंपनी के विज्ञापनों और रोबोट नृत्य दृश्यों के लिए धन्यवाद, इस तरह के आर्टिकुलेटेड रोबोट को व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त है। SCARA (चयनात्मक अनुपालन आर्टिकुलेटेड रोबोट आर्म) रोबोट भी 1980 के दशक की शुरुआत से कारखानों में उनके गोद लेने और प्रसार के कारण अच्छी तरह से मान्यता प्राप्त हैं। ये दोनों - आर्टिकुलेटेड और स्कारा रोबोट - रैखिक और रोटरी गति को मिलाएं, जिसके परिणामस्वरूप जटिल कार्यों के लिए गतिशीलता होती है। आर्टिकुलेटेड रोबोट मानव हाथ के अनुरूप हैं, गति के छह अक्षों के साथ - तीन अनुवादात्मक (रैखिक) और तीन घूर्णी (अपने कंधे, कोहनी और कलाई के बारे में सोचें)। स्कारा रोबोट में गति के चार अक्ष होते हैं - x, y, z, और थीटा (कुछ हद तक आपकी बांह की तरह, यदि आपके कंधे को स्थिर किया गया था)।

लोकप्रिय संस्कृति में कम प्रचलित है, लेकिन पैकेजिंग से लेकर अर्धचालक विनिर्माण तक के औद्योगिक अनुप्रयोगों में सर्वव्यापी, कार्टेशियन रोबोट हैं। जैसा कि उनके नाम का तात्पर्य है, ये रोबोट तीन कार्टेशियन कुल्हाड़ियों-एक्स, वाई, और, जेड में काम करते हैं-हालांकि वे एंड-ऑफ-आर्म टूलिंग के लिए एक थीटा अक्ष शामिल कर सकते हैं। जबकि आर्टिकुलेटेड और स्कारा रोबोट की तुलना में कम "सेक्सी", कार्टेशियन रोबोट बहुत अधिक बहुमुखी हैं, उनके आकार के लिए उच्च लोड क्षमताओं के साथ, और कई मामलों में, बेहतर परिशुद्धता। वे अत्यधिक अनुकूलनीय भी हैं, क्योंकि कुल्हाड़ियों को अपेक्षाकृत कम पुन: संयोजन के साथ अपग्रेड या बदला जा सकता है ताकि विकसित उत्पाद या अनुप्रयोग आवश्यकताओं के अनुरूप हो।

कार्टेशियन रोबोट, हालांकि, उनके स्वाभाविक रूप से कैंटिलीवर डिज़ाइन से विवश हैं, जो उनकी लोड क्षमता को सीमित करता है। यह विशेष रूप से सच है जब सबसे बाहरी (y या z) अक्ष की एक लंबी स्ट्रोक की लंबाई होती है, जिससे सहायक कुल्हाड़ियों पर एक बड़ा क्षण लोड होता है। ऐसे मामलों में जहां लंबे स्ट्रोक और उच्च भार की आवश्यकता होती है, एक गैन्ट्री रोबोट सबसे अच्छा समाधान है।

कार्टेशियन से गैन्ट्री तक:

एक गैन्ट्री रोबोट कार्टेशियन रोबोट की एक संशोधित शैली है, जो कार्टेशियन में पाए जाने वाले एकल बेस अक्ष के बजाय दो एक्स (या आधार) कुल्हाड़ियों का उपयोग करती है। अतिरिक्त एक्स अक्ष (और कभी -कभी अतिरिक्त वाई और जेड कुल्हाड़ी) रोबोट को बड़े भार और बलों को संभालने की अनुमति देता है, जिससे उन्हें पिक और भारी पेलोड या भागों को लोड करने और उतारने के लिए आदर्श बनाता है। प्रत्येक अक्ष एक रैखिक एक्ट्यूएटर पर आधारित होता है, चाहे वह "होममेड" एक्ट्यूएटर हो, जिसे ओईएम या इंटीग्रेटर द्वारा इकट्ठा किया गया हो, या एक रैखिक गति कंपनी से एक पूर्व-इकट्ठे एक्ट्यूएटर हो। इसका मतलब यह है कि उच्च गति, लंबे स्ट्रोक, भारी पेलोड और उच्च स्थिति सटीकता के किसी भी संयोजन के लिए अनुमति देने के लिए लगभग असीम विकल्प हैं। कठोर वातावरण या कम शोर के लिए विशेष आवश्यकताओं को आसानी से शामिल किया जाता है, और यदि आवेदन को एक साथ लेकिन स्वतंत्र प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है, तो क्षैतिज कुल्हाड़ियों को कई गाड़ियों का उपयोग करके रैखिक मोटर्स के साथ बनाया जा सकता है।

गैन्ट्री रोबोट आमतौर पर कार्य क्षेत्र (इसलिए सामान्य शब्द, "ओवरहेड गैन्ट्री") पर लगे होते हैं, लेकिन अगर भाग ऊपर से हैंडलिंग के लिए उपयुक्त नहीं है, जैसा कि सौर कोशिकाओं और मॉड्यूल के साथ होता है, तो गैन्ट्री को काम करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है भाग के नीचे से। और जबकि गैन्ट्री रोबोट को आमतौर पर बहुत बड़ी प्रणालियों के रूप में माना जाता है, वे छोटे, यहां तक ​​कि डेस्कटॉप-आकार की मशीनों के लिए भी उपयुक्त होते हैं। साथ ही कामकाजी पेलोड, एक्स कुल्हाड़ी पर बलों के रूप में हल किया जाता है। यह सिस्टम की कठोरता को काफी बढ़ाता है, और ज्यादातर मामलों में कुल्हाड़ियों को एक समान कार्टेशियन रोबोट की तुलना में लंबे समय तक स्ट्रोक की लंबाई और उच्च गति की अनुमति मिलती है।

जब समानांतर में दो अक्ष होते हैं, तो उनमें से केवल एक के लिए मोटर द्वारा संचालित होने के लिए आम होता है, ताकि दोनों के बीच थोड़ा आउट-ऑफ-सिंक गति के परिणामस्वरूप बाइंडिंग को रोकने के लिए। दोनों अक्षों को चलाने के बजाय, एक कनेक्टिंग शाफ्ट या टॉर्क ट्यूब का उपयोग मोटर पावर को दूसरी अक्ष में स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है। और कुछ मामलों में, दूसरी अक्ष एक "आइडलर" या अनुयायी हो सकता है, जिसमें लोड के लिए समर्थन प्रदान करने के लिए एक रैखिक गाइड शामिल है, लेकिन कोई ड्राइव तंत्र नहीं। दूसरी अक्ष को चलाने का निर्णय दो अक्षों, त्वरण की दर और उनके बीच संबंध की कठोरता के बीच की दूरी पर निर्भर करता है। कुल्हाड़ियों की एक जोड़ी में केवल एक को चलाने से सिस्टम की लागत और जटिलता भी कम हो जाती है।

एक कार्टेशियन या गैन्ट्री रोबोट को आकार देना एक SCARA या व्यक्त किए गए रोबोट (जो आमतौर पर तीन मापदंडों के साथ निर्दिष्ट किया जाता है: पहुंच, गति और सटीकता) को आकार देने की तुलना में अधिक जटिल है, लेकिन निर्माताओं ने पिछले कई वर्षों में इस प्रक्रिया को आसान बना दिया है, जो कि पूर्वनिर्मित प्रणालियों और पूर्वनिर्मित प्रणालियों को पेश कर रहा है और ऑनलाइन टूल, जैसे कि रेक्स्रोथ के ईजीसेलेक्ट कॉन्फ़िगरेशन या एडेप्ट के 3 डी रैखिक मॉड्यूल बिल्डर। ये उपकरण उपयोगकर्ता को कुल्हाड़ियों के अभिविन्यास और आकार, साथ ही एक बुनियादी स्ट्रोक, लोड और गति मापदंडों को निर्दिष्ट करने की अनुमति देते हैं। डाउनलोड करने योग्य सीएडी फाइलें भी कार्टेशियन और गैन्ट्री रोबोट निर्माताओं से एक मानक पेशकश हैं, जिससे उन्हें एक डिज़ाइन या वर्कफ़्लो लेआउट में एकीकृत करना आसान हो जाता है, बहुत कुछ स्कारा और आर्टिकुलेटेड रोबोट की तरह है। स्पष्ट रूप से आर्टिकुलेटेड और स्कारा रोबोट को आसानी से पहचाना जाता है, और कार्टेशियन रोबोट को व्यापक रूप से तैनात किया जाता है, गैन्ट्री डिज़ाइन लोड, स्पीड, पहुंच और दोहराव में उनकी अंतर्निहित सीमाओं को खत्म कर देता है, जिसमें अनुकूलन और लचीलेपन के एक बेजोड़ स्तर के साथ। एक शब्द में, गैन्ट्री रोबोट पेलोड और स्ट्रोक का सबसे अच्छा संयोजन प्रदान करते हैं।