आप औद्योगिक रोबोटों की मस्तिष्क संरचना के बारे में कितना जानते हैं?

औद्योगिक रोबोट न केवल उत्पादन लाइनों की "श्रम शक्ति" हैं, बल्कि "बुद्धिमान मस्तिष्क" भी हैं जो उन्नत नियंत्रण तकनीक रखते हैं। औद्योगिक रोबोटों के "मस्तिष्क" की नियंत्रण प्रणाली, इसके मुख्य घटक के रूप में, रोबोटों की बुद्धि के स्तर और अनुप्रयोग के दायरे को निर्धारित करती है। इसलिए, इस नियंत्रण प्रणाली की संरचना और कार्यों को समझना यह जानने के लिए महत्वपूर्ण है कि यह उद्योग 4.0 युग में खुद को मजबूती से कैसे स्थापित कर सकता है।
रोबोट नियंत्रण प्रणाली का मूल कार्य
औद्योगिक रोबोटों की नियंत्रण प्रणाली मुख्य रूप से कार्य निर्देश कार्यक्रम और सेंसर से प्राप्त फीडबैक संकेतों के आधार पर एक्चुएटर की गति को समायोजित करने के लिए जिम्मेदार है, ताकि रोबोट निर्दिष्ट कार्यों को पूरा कर सके। फीडबैक के बिना एक नियंत्रण प्रणाली को एक खुला - लूप नियंत्रण प्रणाली कहा जाता है, जबकि फीडबैक फ़ंक्शन के साथ एक बंद - लूप नियंत्रण प्रणाली को एक बंद - लूप नियंत्रण प्रणाली कहा जाता है। विभिन्न अनुप्रयोग आवश्यकताओं के अनुसार, नियंत्रण प्रणालियों को प्रोग्राम नियंत्रण प्रणाली, अनुकूली नियंत्रण प्रणाली और कृत्रिम बुद्धिमत्ता नियंत्रण प्रणाली में विभाजित किया जाता है। इन नियंत्रण प्रणालियों की भूमिका न केवल रोबोट के गति प्रक्षेपवक्र को शेड्यूल करना और नियंत्रित करना है, बल्कि उत्पादन दक्षता को अनुकूलित करना, सटीकता और विश्वसनीयता में सुधार करना और उद्योग 4.0 युग में कुशल और बुद्धिमान विनिर्माण की मांग को पूरा करना भी है।
औद्योगिक रोबोट नियंत्रण प्रणालियों की "मस्तिष्क" संरचना मानव मस्तिष्क के जटिल नेटवर्क के समान है, जो कई महत्वपूर्ण घटकों को कवर करती है, जिनमें से प्रत्येक रोबोट के सटीक नियंत्रण और बुद्धिमान प्रतिक्रिया प्राप्त करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इसके मुख्य घटक निम्नलिखित हैं:
1. रोबोट सिस्टम होस्ट: यह नियंत्रण प्रणाली की केंद्रीय प्रसंस्करण इकाई है, जो रोबोट के "मस्तिष्क" के समान है, जो समग्र शेड्यूलिंग और कमांड नियंत्रण के लिए जिम्मेदार है।
2. शिक्षण पेंडेंट: शिक्षण पेंडेंट रोबोट के कार्य प्रक्षेपवक्र और पैरामीटर सेटिंग्स को सीधे निर्देशित करके रोबोट और ऑपरेटर के बीच बातचीत के लिए एक पुल के रूप में कार्य करता है। इसमें स्वतंत्र भंडारण इकाइयाँ हैं और साइट पर या ऑफ़लाइन शिक्षण संचालन का समर्थन करता है।
3. ऑपरेशन पैनल: इसमें बटन, पुश बटन और संकेतक लाइट जैसे बुनियादी घटक शामिल हैं, जो रोबोट के स्टार्ट स्टॉप और बुनियादी कार्यात्मक संचालन के लिए जिम्मेदार हैं।
4. सिग्नल इंटरफ़ेस (आईओ मॉड्यूल): बाहरी उपकरणों या वर्कस्टेशन के साथ एक इंटरैक्टिव इंटरफ़ेस, जो रोबोट को उत्पादन वातावरण में अन्य उपकरणों के साथ जानकारी का आदान-प्रदान करने में सक्षम बनाता है।
5. एनालॉग आउटपुट इंटरफ़ेस: सिस्टम समन्वय और सटीक संचालन सुनिश्चित करने के लिए रोबोट के विभिन्न राज्यों और नियंत्रण आदेशों को इनपुट और आउटपुट करने के लिए उपयोग किया जाता है।
6. सर्वो मॉड्यूल (सर्वो ड्राइवर): सर्वो मोटर के लिए ड्राइविंग शक्ति प्रदान करता है, मोटर के कमांड भेजने और स्थिति प्राप्त करने को नियंत्रित करता है, और रोबोट की सटीक गति सुनिश्चित करता है।
7. नेटवर्क इंटरफ़ेस: जैसे CAN पोर्ट और ईथरनेट इंटरफ़ेस, रोबोट और पीसी या अन्य उपकरणों के बीच संचार का समर्थन करना, मल्टी मशीन लिंकेज और डेटा एक्सचेंज प्राप्त करना।
8. संचार इंटरफ़ेस: सीरियल इंटरफ़ेस जैसी तकनीकों के माध्यम से, उत्पादन लाइन की इंटरकनेक्टिविटी को बनाए रखने के लिए बाहरी उपकरणों के साथ सूचना का आदान-प्रदान किया जाता है।
नियंत्रण प्रणाली की कार्यात्मक विशेषताएँ
औद्योगिक रोबोट नियंत्रण प्रणालियों के शक्तिशाली कार्य उन्हें उद्योग 4.0 युग में एक अपूरणीय भूमिका निभाते हैं।
1. मेमोरी फ़ंक्शन: नियंत्रण प्रणाली मशीन पैरामीटर और ऑपरेटिंग पैरामीटर, जैसे गति प्रक्षेपवक्र, गति और उत्पादन प्रक्रिया की जानकारी को संग्रहीत और याद रख सकती है। यह विभिन्न उत्पादन कार्यों के बीच रोबोट की कुशल स्विचिंग और उत्पादन स्थिरता सुनिश्चित करता है।
2. शिक्षण कार्य: रोबोट साइट और ऑफ़लाइन शिक्षण का समर्थन करता है, और ऑपरेटर उत्पादन आवश्यकताओं के अनुसार रोबोट के कार्यों को लचीले ढंग से समायोजित कर सकते हैं, जिससे एप्लिकेशन परिदृश्यों के लचीलेपन और अनुकूलनशीलता में काफी सुधार होता है।
3. ऑनलाइन फ़ंक्शन: रोबोट आईओ इंटरफेस, नेटवर्क इंटरफेस और अन्य माध्यमों के माध्यम से अन्य उपकरणों के साथ नेटवर्किंग इंटरैक्शन का समर्थन करता है, एक पूर्ण उत्पादन श्रृंखला बनाता है और स्वचालन स्तर में सुधार करता है।
4. मल्टी एक्सिस सर्वो नियंत्रण फ़ंक्शन: मल्टी एक्सिस लिंकेज या सिंगल एक्सिस नियंत्रण का समर्थन करता है, सटीक गति और त्वरण समायोजन प्राप्त करता है, रोबोट क्रियाओं की सटीकता और स्थिरता सुनिश्चित करता है।
5. सुरक्षा सुरक्षा फ़ंक्शन: उत्पादन प्रक्रिया के दौरान रोबोट की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए सिस्टम में एक अंतर्निहित सुरक्षा क्षेत्र परिभाषा फ़ंक्शन है। साथ ही, आकस्मिक टकराव या खराबी को रोकने के लिए गति क्षेत्र सुरक्षा फ़ंक्शन को स्वतंत्र रूप से जोड़ा जा सकता है।
6. समन्वय प्रणाली फ़ंक्शन: रोबोट विभिन्न प्रकार की समन्वय प्रणालियों का समर्थन करता है, जैसे संयुक्त समन्वय प्रणाली, उपकरण समन्वय प्रणाली इत्यादि। उपयोगकर्ता विभिन्न कार्य वातावरण और कार्य आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए समन्वय प्रणालियों को भी अनुकूलित कर सकते हैं।
7. दोष निदान फ़ंक्शन: रोबोट की परिचालन स्थिति की वास्तविक समय की निगरानी, ​​सिस्टम स्वयं निदान कर सकता है और दोष होने पर चेतावनी जारी कर सकता है, और समय पर उत्पादन लाइन बंद होने से रोक सकता है।
इस प्रक्रिया में, औद्योगिक रोबोट अब केवल सरल दोहराव वाले कार्य नहीं कर रहे हैं, बल्कि "फ़ैक्टरी दिमाग" बनाने वाले अत्यधिक बुद्धिमान, लचीले और स्वायत्त निर्णय लेने वाले बन गए हैं। उत्पादन कार्यों के निरंतर अद्यतन और विविधीकरण के साथ, रोबोट नियंत्रण प्रणालियों का निरंतर उन्नयन और अनुकूलन उन्हें तेजी से बदलती उत्पादन आवश्यकताओं के लिए अधिक अनुकूल बना देगा, और औद्योगिक उत्पादन को बुद्धिमत्ता और दक्षता के एक नए युग में बढ़ावा देगा।