औद्योगिक रोबोट - उनके प्रकार और किस्में

यह क्या है

यह लेख रोबोटिक्स के औद्योगिक उपयोग के बारे में है। उद्योग में रोबोट का उपयोग ऐतिहासिक मानकों से शुरू हुआ, बहुत पहले नहीं - आधी सदी से थोड़ा अधिक पहले, लेकिन अब कुछ उत्पादन की कल्पना बिना स्वचालित लाइनों के बिना की जा सकती है, बिना स्टील के मैनिपुलेटर्स और रोबोट के तेज दृष्टि वाले कांच के पुतले - ये लोहे के लोग मजबूती से बहुमत में हैं उत्पादन प्रक्रियाओं और छोड़ने के लिए नहीं जा रहे हैं।



रोबोट के इतने व्यापक, लगभग सर्वव्यापी वितरण के बावजूद, केवल विशेषज्ञ पूरी तरह से अपनी क्षमताओं की पूरी श्रृंखला का एहसास करते हैं। इस लेख में, हम पाठकों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए औद्योगिक रोबोटिक्स की दुनिया के लिए दरवाजा खोलेंगे: हम उत्पादन रोबोट की कुछ किस्मों और उनके दायरे का वर्णन करेंगे। एक लेख में अमरता को गले लगाना असंभव है, लेकिन अगर पाठकों की रुचि है, तो हम निश्चित रूप से जारी रखेंगे।

तो वे किस तरह के रोबोट हैं?

औद्योगिक रोबोटों के कई वर्गीकरण हैं: नियंत्रण के प्रकार, गतिशीलता की डिग्री द्वारा, संचालन की गुंजाइश और विशिष्टता द्वारा।

प्रबंधन के प्रकार से:

नियंत्रित रोबोट: आवश्यकता है कि एक ऑपरेटर उनकी प्रत्येक गतिविधि को नियंत्रित करता है। अनुप्रयोगों की संकीर्णता के कारण, वे व्यापक नहीं हैं। हाँ, और वास्तव में रोबोट नहीं।

ऑटोमेटा और अर्ध-स्वायत्त रोबोट: एक दिए गए कार्यक्रम के अनुसार सख्ती से काम करते हैं, अक्सर सेंसर नहीं होते हैं और अपने कार्यों को समायोजित करने में सक्षम नहीं होते हैं, वे एक कार्यकर्ता की भागीदारी के बिना नहीं कर सकते।

स्वायत्त: वे मानव एल्गोरिदम के बिना निर्दिष्ट एल्गोरिदम के अनुसार क्रियाओं का क्रमबद्ध चक्र प्रदर्शन कर सकते हैं और आवश्यकतानुसार अपने कार्यों को समायोजित कर सकते हैं। इस तरह के रोबोट लाइव श्रमिकों को शामिल किए बिना, कन्वेयर के अपने खंड पर गतिविधि के क्षेत्र को पूरी तरह से अवरुद्ध करने में सक्षम हैं।

कार्यों और गुंजाइश द्वारा:

रोबोटों को उद्देश्य और कार्यों से विभाजित किया जाता है, ये उनमें से कुछ हैं: औद्योगिक रोबोट सार्वभौमिक, वेल्डिंग , मशीन-निर्माण, काटने, चुनने, विधानसभा, पैकेजिंग, भंडारण, पेंटिंग हैं।

यह पूरी सूची नहीं है: विभिन्न विकल्पों की संख्या लगातार बढ़ रही है और एक लेख के ढांचे के भीतर सब कुछ सूचीबद्ध करना असंभव है। हम केवल विश्वास के साथ कह सकते हैं कि मानव गतिविधि का शायद ही कोई क्षेत्र है जहाँ रोबोट मानव कार्य को अधिक रचनात्मक नहीं बना सकते हैं, काम के सभी नीरस और खतरनाक हिस्से को खुद पर ले रहे हैं।

अन्य वर्गीकरण के तरीके

प्रत्येक विश्वकोश, प्रत्येक निर्देशिका और प्रत्येक निर्माता का रोबोटों का अपना वर्गीकरण और टाइपोलॉजी है। जो आश्चर्यजनक नहीं है - अक्सर यह विशुद्ध रूप से विशिष्ट आवश्यकताओं और इसे बनाने वाले व्यक्ति के निजी दृष्टिकोण से निर्धारित होता है।

क्या यह हमें कुछ नमूनों की जांच करने और समझने में बाधा उत्पन्न करता है कि वे क्या कर सकते हैं? नहीं, बिल्कुल। चलो चलते हैं।

नमूनों पर विचार करें

औद्योगिक रोबोटों में, कूका, फैनुक, यूनिवर्सल रोबोट जैसी प्रसिद्ध कंपनियों के उत्पाद बाहर खड़े हैं, जिनमें से कुछ नमूने हम नीचे विचार करेंगे।

कूका के.आर. क्वांटेक पीए आर्कटिक


कूका के.आर. क्वांटेक पीए बाजार पर सबसे अच्छा पैलेटाइज़िंग रोबोटों में से एक है। KUKA KR QUANTEC PA आर्कटिक - इसका संशोधन, रोबोट बेहद कम तापमान पर संचालित होता है। यह -30 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर मुख्य रूप से फ्रीजर में काम करने के लिए बनाया गया है। डिवाइस के इलेक्ट्रॉनिक और यांत्रिक भागों को ठंढ, बर्फ, कर्कश से सुरक्षा की आवश्यकता नहीं है, और अत्यधिक गर्मी का उत्सर्जन भी नहीं करते हैं। आर्कटिक संशोधन जोड़तोड़ की कार्रवाई की त्रिज्या, मानक KUKA KR QUANTEC PA की तरह, 3195 मिमी है, और पेलोड 240 किलोग्राम तक है। डिवाइस खाद्य उद्योग में और चरम उत्तर में उपयोग के लिए आदर्श है। पैलेट्स के ढेर को संकलित करने के अलावा, रोबोट अन्य जोड़तोड़ कर सकता है, क्योंकि इसके आंदोलनों की सटीकता, या बल्कि, स्थिति की पुनरावृत्ति की स्थिरता 0.06 मिमी है।



FANUC M-2000iA / 1200


FANUC M-2000iA / 1200 - एक पाँच-अक्ष उठाने वाला रोबोट, जो 1200 किलो तक का भार उठाता है और इस भार को 3.7 मीटर तक की दूरी पर ले जाता है, एक लोडर के रूप में आदर्श है, क्योंकि यह मानव हस्तक्षेप के बिना काम करता है, जो व्यावहारिक रूप से चोट के जोखिम को समाप्त करता है। यह 0 ° C - +45 ° C के बीच तापमान पर संचालित होता है। दोहराव स्थिरता - 0.03 मिमी।


बेहद टिकाऊ मशीन।

यूनिवर्सल रोबोट - UR10


यूआर 10 यूनिवर्सल रोबोट्स मैनिपुलेटर्स में सबसे बड़ा है और यह एक सहयोगी रोबोट है, दूसरे शब्दों में, इसे अन्य उपकरणों के साथ काम करने और लोगों को काम करने में मदद करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।


UR10 मॉडल के मैनिपुलेटर में 1.3 मीटर की सीमा होती है और भार को 10 किलोग्राम तक बढ़ाता है। इसका उपयोग कृषि, दवा, तकनीकी और कई अन्य उपकरणों के साथ किया जा सकता है। इसे किसी व्यक्ति के कार्यस्थल पर उसके "तीसरे हाथ" के रूप में रखा जाता है, आसानी से प्रोग्राम किया जाता है और जल्दी से कॉन्फ़िगर किया जाता है।

UR10 पेंच, गोंद, वेल्ड और मिलाप कर सकता है, मोल्डिंग और विधानसभा का काम कर सकता है।



इसके अलावा, यूनिवर्सल रोबोट रोबोट का उपयोग वूडू मैन्युफैक्चरिंग प्रोजेक्ट में किया जाता है: मीडियम कॉर्पोरेशन का प्रोजेक्ट स्काईवॉकर एक 3 डी प्रिंटिंग फैक्ट्री है, जिसमें से कई में रोबोट द्वारा हेरफेर किया जाता है। प्रिंटिंग प्लेटफॉर्म को बदलने, तैयार उत्पादों को इकट्ठा करने और भंडारण करने जैसी गतिविधियों के लिए अब कर्मचारियों के अथक ध्यान की आवश्यकता नहीं है।



यूनिवर्सल रोबोट विशेष रूप से दिलचस्प हैं, क्योंकि वे अपने उद्देश्य के आधार पर, सबसे अनुकूली नियंत्रण प्रणालियों से लैस हैं।

Rethinkrobotics

ये रोबोट हैं जैसे रेक्सिंकब्रोटिक्स द्वारा निर्मित बैक्सटर और सॉयर।

बैक्सटर एक बहुआयामी रोबोट है जिसमें दो मैनिपुलेटर्स और फीडबैक और सेल्फ-लर्निंग सिस्टम हैं।




इसका 7-अक्ष मैनिपुलेटर लगभग हर चीज में सक्षम है जो एक मानव हाथ में सक्षम है, जिसमें प्रतिक्रिया भी शामिल है और प्रयास को नियंत्रित कर सकता है। यह, प्लस डिज़ाइन सुविधाएँ, Baxter को जीवित श्रमिकों के लिए सुरक्षित बनाती हैं - उनके कार्यस्थल को बाड़ की आवश्यकता नहीं होती है, और वास्तव में - वह बहुत कम जगह लेता है, जो कार्यशाला में स्थान बचाता है। बैकस्टर्स की एक जोड़ी सफलतापूर्वक एक साथ काम करने में सक्षम है।


बैक्सटर भी दिलचस्प है क्योंकि इसे अपने प्रत्येक कार्यों की सावधानीपूर्वक विस्तृत प्रोग्रामिंग की आवश्यकता नहीं है - आप इसे "सहज" सीख सकते हैं, न केवल एक सहज दृश्य अनुप्रयोग के माध्यम से, बल्कि कार्यस्थल पर सही है - दिखाए गए आंदोलनों को दोहराते हुए, वह उन्हें याद रखता है और भविष्य में उन्हें लागू करता है।



सॉयर - बैक्सटर का "छोटा भाई" - एक आश्चर्यजनक रूप से कॉम्पैक्ट और हल्का रोबोट बांह है, इसका वजन केवल 19 किलोग्राम है और इसे बहुत अधिक जगह लेने के बिना लगभग कहीं भी स्थापित किया जा सकता है।




सॉयर की सटीकता 0.1 मिमी तक पहुंचती है, जो इसे सैकड़ों प्रकार के पिकिंग, असेंबली और अन्य कन्वेयर संचालन में उपयोग करने की अनुमति देता है।

दोनों रोबोट पारंपरिक प्रोग्रामिंग के उपयोग के बिना भी नए कार्य करने के लिए आसानी से मुकर जाते हैं और एक कार्यस्थल से दूसरे में जाने के लिए बस उतना ही आसान है।

संकर उत्पादन

स्ट्रैटैसिस इन्फिनिटी-बिल्ड 3 डी डिमॉन्स्ट्रेटर

बहुत दिलचस्प है स्ट्रैटेसिस का दृष्टिकोण, जिसने एक नए प्रकार की औद्योगिक मशीन बनाई - एक रोबोट का एक हाइब्रिड और एक 3 डी प्रिंटर।


बेशक, किसी भी 3 डी प्रिंटर में एक रोबोट की विशेषताएं हैं, लेकिन यहां यह रोबोटिक मैनिपुलेटर का पूरी तरह से पारंपरिक रूप है, जिसमें एफडीएम प्रिंटिंग का कार्य भी है। स्ट्रैटेसिस इन्फिनिट-बिल्ड 3 डी डिमॉन्स्ट्रेटर मुख्य रूप से विमानन और अंतरिक्ष उत्पादन के लिए अभिप्रेत है, जिसमें असीमित क्षेत्र की ऊर्ध्वाधर सतहों पर प्रिंट करने की इसकी क्षमता "अनंत-निर्माण" - "अंतहीन निर्माण" की अवधारणा के अनुसार बहुत महत्वपूर्ण है। एयरोस्पेस विशाल बोइंग और फोर्ड ऑटो चिंता जैसे राक्षस, जिन्होंने उत्पादों की आवश्यक विशेषताओं पर विशिष्टताओं के साथ स्ट्रैटासिस प्रदान किए हैं, परियोजना पर काम से जुड़े हैं।


मैनिपुलेटर का आठ-अक्ष तंत्र, छपाई के लिए विशेष रूप से डिजाइन की गई समग्र सामग्री की प्रचुरता, पारंपरिक रूप से निर्माण की उच्च गुणवत्ता - यह सब हमें बताता है कि इस उपकरण और इसके वंशजों का एक महान भविष्य है।



3 डी सिस्टम - चित्रा 4


3 डी सिस्टम के चित्र 4 - स्टीरियोलिथोग्राफिक 3 डी प्रिंटिंग को स्वचालित करने के लिए एक मॉड्यूलर रोबोटिक सिस्टम, अब और नहीं, कम नहीं।


यह एक संपूर्ण स्वचालित परिसर है जो हर कुछ मिनटों में नए उत्पादों का उत्पादन करने में सक्षम है - साधारण एसएलएस प्रिंटर पर कई घंटों के विपरीत।


इसके अलावा, चक्र में पहले से ही धुलाई, समर्थन को अलग करने और बैकलाइटिंग जैसे चरण शामिल हैं, और न केवल प्रारंभिक जोखिम। चित्र 4 कार्य प्रक्रिया में ऑपरेटर के हस्तक्षेप के बिना, यह सब स्वयं करता है।



चित्रा 4 के आधार पर, इसकी प्रतिरूपकता के लिए धन्यवाद, आप मानक घटकों का उपयोग करके काफी बड़ी स्वचालित लाइनें बना सकते हैं।


इस परिसर को कोलोन में इंटरनेशनल डेंटल शो में इस साल जनता के लिए प्रस्तुत किया गया था, साथ ही नए प्रॉजेट CJP 260Plus 3D प्रिंटर - एक पूर्ण-रंग 3D प्रिंटर जिसे चिकित्सा उपकरणों के शारीरिक मॉडलिंग और किसी भी औद्योगिक डिजाइन के तेजी से प्रोटोटाइप के लिए डिज़ाइन किया गया था।



प्रिंटर भी रोबोटिक है - प्रिंटिंग पाउडर के स्वचालित लोडिंग, हटाने और प्रसंस्करण के लिए एक प्रणाली से लैस।



यह कहना सुरक्षित है कि 3 डी प्रिंटिंग के लिए एक एकीकृत दृष्टिकोण भविष्य की उत्पादन संस्कृति का हिस्सा है। यह गति, सटीकता, सुविधा और लागत में कमी का एक नया संयोजन प्रदान करेगा।

कार्बन - कार्बन स्पीडसेल


कार्बन स्पीडसेल कार्बन का प्रौद्योगिकी समाधान है जिसमें सीएलआई का नया एम 2 डी प्रिंटर और स्मार्ट पार्ट वॉशर स्टीरियोलिथोग्राफिक फ़िनिशर शामिल है।


सीएलआईपी एक स्तरित स्टीरोलिथोग्राफिक प्रिंटिंग तकनीक है जो पारंपरिक एसएलएस की तुलना में 25 से 100 गुना तेज गति प्रदान करता है और सतह की गुणवत्ता का एक नया स्तर है।



सीएलआईपी प्रणाली (कंटीन्यूअस लिक्विड इंटरफेस प्रोडक्शन) आपको न्यूनतम पोस्ट-प्रोसेसिंग की आवश्यकता वाले उत्पादों के पहले असंभव रूपों को प्राप्त करने की अनुमति देता है। निर्माता ने अभी तक हार्डवेयर परिसर की सटीक विशेषताओं को प्रदान नहीं किया है, लेकिन दृष्टिकोण खुद ही पहले से ही प्रसन्न है - यह किसी भी कार्यशाला के लिए लगभग तैयार समाधान है जिसमें स्टीरियोलिथोग्राफिक प्रिंटिंग की आवश्यकता होती है।

DMG MORI - LASERTEC 65 3 डी


मशीन मशीनिंग भागों के लिए कई अलग-अलग दृष्टिकोणों को जोड़ती है: यह एक क्लासिक प्रोग्राम-नियंत्रित मिलिंग मशीन है - पांच-अक्ष और बहुत सटीक, और स्वतंत्रता की समान डिग्री के साथ एक लेजर कटिंग टूल और लेजर छिड़काव तकनीक के साथ एक धातु-प्रिंटिंग 3 डी प्रिंटर। एक ऑपरेशन की कल्पना करना मुश्किल है कि धातु के हिस्से वाली यह मशीन उत्पादन नहीं कर सकती थी। हाइब्रिड दृष्टिकोण: एक वर्कपीस को मिलाना, लापता भागों की सरफेसिंग या स्क्रैच और फिनिशिंग से छपाई - सभी कार्यों को तकनीकी चक्र को बाधित किए बिना, एक दिए गए कार्यक्रम के ढांचे के भीतर एक दृष्टिकोण में एक भाग के साथ किया जा सकता है। संसाधित और / या मुद्रित भाग का आकार 600 से 400 मिमी तक है, और वजन 600 किलोग्राम तक हो सकता है।



धातु पर काम करने के लिए इस तरह के एक एमएफपी ने पहले से ही टुकड़ा और छोटे पैमाने के उत्पादों के उत्पादन की संस्कृति में बहुत बदलाव किया है, और निकट भविष्य में एक समान दृष्टिकोण बड़े पैमाने पर उत्पादन का विस्तार कर सकता है।

EOS - एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग


ईओएस ने मैनिपुलेटर्स बनाए हैं जो विभिन्न ऑपरेशनों को करने में सक्षम हैं जहां एक हिस्से को पकड़ना और स्थानांतरित करना आवश्यक है। इस क्षेत्र में ईओएस विकास पशु व्यवहार की टिप्पणियों पर आधारित हैं, विशेष रूप से, इस मैनिपुलेटर को एक हाथी के धड़ के उदाहरण के बाद बनाया गया था।



इस तरह के रोबोटिक हाथ का उपयोग कई औद्योगिक कार्यों में किया जा सकता है, जैसे कि परिवहन और पैकेजिंग, एक कार्य क्षेत्र से दूसरे कार्य में जाने वाले भागों, उदाहरण के लिए, एक 3 डी प्रिंटर से पोस्ट-प्रोसेसिंग चैंबर तक, इस स्तर पर मानव भागीदारी को बाहर करने के लिए।

यह इस प्रकार काम करता है:

https://youtu.be/vQ_Zh0bxhs8

कंपनी रॉबॉय प्रोजेक्ट को प्रायोजित और प्रस्तुत भी करती है - यह एक मोबाइल ह्यूमनॉइड रोबोट है जो मनुष्यों में निहित किसी भी गतिविधि को करने और उत्पादन में सहायक के रूप में सेवा करने में सक्षम है।


संकल्पना लेजर और स्विसलॉग - एम लाइन फैक्टरी


मेटल-प्रिंटिंग 3 डी प्रिंटर के एक प्रसिद्ध निर्माता, कॉन्सेप्ट लेजर ने स्विसलॉग के साथ एक समझौता किया, उनकी आम परियोजना एम लाइन फैक्ट्री है, जो स्विसलॉग रोबोट का उपयोग करके कॉन्सेप्ट लेजर मशीनों के बीच धातु 3 डी-मुद्रित भागों को स्थानांतरित करने की प्रणाली है।

https://youtu.be/0v4LAbjfJxc

कंपनियों ने 3 डी मेटल प्रिंटिंग के लिए हार्डवेयर सिस्टम में सुधार जारी रखा है। इन मशीनों के रोबोट घटक पूरे चक्र के माध्यम से भाग का नेतृत्व करने में सक्षम हैं - परियोजना को मेमोरी में लोड करने से लेकर, जब तक तैयार उत्पाद गोदाम में नहीं जाता है - ऑपरेटर के हस्तक्षेप की आवश्यकता के बिना।

Additive इंडस्ट्रीज - MetalFAB1


एक प्रकार की स्थापना में से एक - मुद्रण के लिए एक एकल प्रणाली, कामकाजी कक्ष से परिवहन और तैयार भागों का भंडारण। वास्तव में, एक इमारत में तैयार धातु 3 डी प्रिंटिंग की दुकान।



ऐसे रोबोट हैं जो सॉफ़्टवेयर नियंत्रण के साथ वेल्डिंग और मिलिंग मशीनों के कार्यों को करने में सक्षम हैं।



साथ ही साथ जो पारंपरिक सीएनसी मिलिंग मशीनों की सेवा लेते हैं, उनकी उत्पादकता बढ़ाते हैं।



उदाहरण के लिए, यह ऊपर वर्णित Sawyer है:

https://youtu.be/XU6thj7cQ5c

निष्कर्ष

आधुनिक उद्योग में रोबोट हर जगह हैं। वे किसी भी कार्यशाला में और उत्पादन के किसी भी क्षेत्र में हैं। और यह सामान्य है: रोबोट नियोक्ताओं के लिए पैसा बचाते हैं, और श्रमिकों को हानिकारक और नीरस-सुन्न काम से बचाते हैं; रोबोट घड़ी और बिना रुके काम करते हैं; लाइव श्रमिकों की तुलना में रोबोट बहुत अधिक सटीक हैं - वे थके हुए नहीं हैं, उनकी आँखें गीली नहीं हो रही हैं, उनके सेंसर और पोजिशनिंग सिस्टम मिलीमीटर के सौवें हिस्से तक सटीकता बनाए रखने में सक्षम हैं।

हालांकि हम उन्हें अभी तक हर जगह नहीं देखते हैं - कई उत्पादन प्रक्रियाएं औसत उपयोगकर्ता से छिपी हुई हैं, और आमतौर पर विशेष रूप से दिलचस्प नहीं हैं - लेकिन बहुत जल्द इस तथ्य को नजरअंदाज करना असंभव होगा कि सभी भौतिक वस्तुओं के विशाल बहुमत का उत्पादन स्मार्ट मशीनों द्वारा किया जाता है।

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