0102030405
सात अक्ष औद्योगिक रोबोट बनाम छह अक्ष औद्योगिक रोबोट, ताकत क्या है?
2023-12-08
हाल के वर्षों में, बहुराष्ट्रीय रोबोट दिग्गजों ने उच्च-स्तरीय नए बाजार पर कब्ज़ा करने के लिए सात अक्ष औद्योगिक रोबोट लॉन्च किए हैं, जिसने सात अक्ष औद्योगिक रोबोट पर हमारी गहन सोच को प्रेरित किया है। इसके अद्वितीय तकनीकी लाभ, अनुसंधान और विकास कठिनाइयाँ क्या हैं, और हाल के वर्षों में अंतरराष्ट्रीय स्तर पर कौन से औद्योगिक सात अक्ष रोबोट उत्पाद जारी किए गए हैं? एक औद्योगिक रोबोट में कितनी कुल्हाड़ियाँ होनी चाहिए?
वर्तमान में, जीवन के सभी क्षेत्रों में औद्योगिक रोबोटों का व्यापक रूप से उपयोग किया जा रहा है, लेकिन हमने यह भी पाया कि औद्योगिक रोबोटों के न केवल अलग-अलग आकार होते हैं, बल्कि उनकी कुल्हाड़ियों की संख्या भी अलग-अलग होती है। औद्योगिक रोबोट की तथाकथित धुरी को पेशेवर शब्द स्वतंत्रता की डिग्री द्वारा समझाया जा सकता है। यदि रोबोट के पास तीन डिग्री की स्वतंत्रता है, तो वह X, y और Z अक्षों के साथ स्वतंत्र रूप से घूम सकता है, लेकिन यह झुक या घूम नहीं सकता है। जब रोबोट के अक्षों की संख्या बढ़ती है, तो यह रोबोट के लिए अधिक लचीला होता है। औद्योगिक रोबोटों में कितनी कुल्हाड़ियाँ होनी चाहिए? तीन अक्ष वाले रोबोट को कार्टेशियन कोऑर्डिनेट या कार्टेशियन रोबोट भी कहा जाता है। इसकी तीन अक्षें रोबोट को तीनों अक्षों के साथ चलने की अनुमति दे सकती हैं। इस तरह के रोबोट का इस्तेमाल आम तौर पर साधारण हैंडलिंग कार्यों में किया जाता है।
चार अक्ष वाला रोबोट X, y और Z अक्षों के साथ घूम सकता है। तीन-अक्ष रोबोट से भिन्न, इसमें एक स्वतंत्र चौथा अक्ष है। सामान्यतया, SCARA रोबोट को चार अक्ष वाला रोबोट माना जा सकता है। पाँच अक्ष कई औद्योगिक रोबोटों का विन्यास है। ये रोबोट X, y और Z के तीन अंतरिक्ष चक्रों के माध्यम से घूम सकते हैं। एक ही समय में, वे आधार पर अक्ष पर भरोसा करके और हाथ के लचीले घुमाव के साथ अक्ष पर घूम सकते हैं, जिससे उनका लचीलापन बढ़ जाता है। छह अक्ष वाला रोबोट X, y और Z अक्षों से गुजर सकता है, और प्रत्येक अक्ष स्वतंत्र रूप से घूम सकता है। पांच अक्ष रोबोट से सबसे बड़ा अंतर यह है कि इसमें एक अतिरिक्त अक्ष है जो स्वतंत्र रूप से घूम सकता है। छह अक्ष रोबोट का प्रतिनिधि Youao रोबोट है। रोबोट पर नीले कवर के माध्यम से, आप स्पष्ट रूप से रोबोट की अक्षों की संख्या की गणना कर सकते हैं। सात अक्ष रोबोट, जिसे निरर्थक रोबोट के रूप में भी जाना जाता है, छह अक्ष रोबोट की तुलना में, अतिरिक्त अक्ष रोबोट को कुछ विशिष्ट लक्ष्यों से बचने की अनुमति देता है, अंतिम प्रभावक को एक विशिष्ट स्थिति तक पहुंचने की सुविधा प्रदान करता है, और कुछ विशेष कार्य वातावरण के लिए अधिक लचीले ढंग से अनुकूलन कर सकता है। कुल्हाड़ियों की संख्या बढ़ने से रोबोट का लचीलापन भी बढ़ता है। हालाँकि, वर्तमान औद्योगिक अनुप्रयोगों में, तीन-अक्ष, चार-अक्ष और छह-अक्ष औद्योगिक रोबोट का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि कुछ अनुप्रयोगों में, उच्च लचीलेपन की आवश्यकता नहीं होती है, तीन-अक्ष और चार-अक्ष रोबोट की लागत-प्रभावशीलता अधिक होती है, और तीन-अक्ष और चार-अक्ष रोबोट की गति में भी काफी फायदे होते हैं। भविष्य में, 3सी उद्योग में जिसे उच्च लचीलेपन की आवश्यकता है, सात अक्ष औद्योगिक रोबोट को खेलने के लिए जगह मिलेगी। अपनी बढ़ती सटीकता के साथ, यह निकट भविष्य में मोबाइल फोन जैसे सटीक इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों की मैन्युअल असेंबली की जगह ले लेगा। छह अक्ष वाले औद्योगिक रोबोट की तुलना में सात अक्ष वाले औद्योगिक रोबोट का क्या फायदा है? तकनीकी रूप से, छह अक्ष औद्योगिक रोबोट के साथ क्या समस्याएं हैं और सात अक्ष औद्योगिक रोबोट की ताकत क्या हैं? (1) गतिक विशेषताओं में सुधार रोबोट की गतिकी में तीन समस्याएँ रोबोट की गति को बहुत सीमित कर देती हैं। पहला एकवचन विन्यास है. जब रोबोट एक विलक्षण विन्यास में होता है, तो इसका अंतिम प्रभावक एक निश्चित दिशा में नहीं चल सकता है या टॉर्क लागू नहीं कर सकता है, इसलिए एकवचन विन्यास गति योजना को बहुत प्रभावित करता है। छह अक्ष वाले रोबोट का छठा अक्ष और चौथा अक्ष संरेख हैं दूसरा संयुक्त विस्थापन ओवररन है। वास्तविक कामकाजी स्थिति में, रोबोट के प्रत्येक जोड़ की कोण सीमा सीमित होती है। आदर्श स्थिति प्लस या माइनस 180 डिग्री है, लेकिन कई जोड़ ऐसा नहीं कर सकते। इसके अलावा, सात अक्ष रोबोट बहुत तेज़ कोणीय वेग आंदोलन से बच सकते हैं और कोणीय वेग वितरण को अधिक समान बना सकते हैं। Xinsong सात अक्ष रोबोट के प्रत्येक अक्ष की गति सीमा और अधिकतम कोणीय वेग तीसरा, कामकाजी माहौल में रुकावटें आती हैं. औद्योगिक वातावरण में कई अवसरों पर विभिन्न पर्यावरणीय बाधाएँ आती हैं। पारंपरिक छह अक्ष रोबोट अंत तंत्र की स्थिति को बदले बिना न केवल अंत तंत्र के रवैये को बदल सकता है। (2) गतिशील विशेषताओं में सुधार करें सात अक्ष रोबोट के लिए, स्वतंत्रता की अपनी अनावश्यक डिग्री का उपयोग करके न केवल प्रक्षेपवक्र योजना के माध्यम से अच्छी गतिज विशेषताओं को प्राप्त किया जा सकता है, बल्कि सर्वोत्तम गतिशील प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए इसकी संरचना का भी उपयोग किया जा सकता है। सात अक्ष रोबोट संयुक्त टोक़ के पुनर्वितरण का एहसास कर सकते हैं, जिसमें रोबोट के स्थैतिक संतुलन की समस्या शामिल है, अर्थात, अंत पर कार्य करने वाले बल की गणना एक निश्चित एल्गोरिदम द्वारा की जा सकती है। पारंपरिक छह अक्ष रोबोट के लिए, प्रत्येक जोड़ का बल निश्चित है, और इसका वितरण बहुत अनुचित हो सकता है। हालाँकि, सात अक्ष रोबोट के लिए, हम कमजोर लिंक द्वारा वहन किए गए टॉर्क को जितना संभव हो उतना छोटा बनाने के लिए नियंत्रण एल्गोरिदम के माध्यम से प्रत्येक जोड़ के टॉर्क को समायोजित कर सकते हैं, ताकि पूरे रोबोट का टॉर्क वितरण अधिक समान और अधिक उचित हो। (3) दोष सहनशीलता विफलता की स्थिति में, यदि एक जोड़ विफल हो जाता है, तो पारंपरिक छह अक्ष वाला रोबोट काम पूरा करना जारी नहीं रख सकता है, जबकि सात अक्ष वाला रोबोट विफल जोड़ की गति के पुनर्वितरण (कीनेमेटिक फॉल्ट टॉलरेंस) को पुनः समायोजित करके सामान्य रूप से काम करना जारी रख सकता है और विफल जोड़ का टॉर्क (गतिशील दोष सहिष्णुता)।
युमी की प्रत्येक भुजा में सात डिग्री की स्वतंत्रता है और शरीर का वजन 38 किलोग्राम है। प्रत्येक भुजा का भार 0.5 किलोग्राम है, और बार-बार स्थिति सटीकता 0.02 मिमी तक पहुंच सकती है। इसलिए, यह विशेष रूप से छोटे भागों की असेंबली, उपभोक्ता वस्तुओं, खिलौनों और अन्य क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है। यांत्रिक घड़ियों के सटीक भागों से लेकर मोबाइल फोन, टैबलेट कंप्यूटर और डेस्कटॉप कंप्यूटर भागों के प्रसंस्करण तक, युमी कोई समस्या नहीं है, जो अनावश्यक रोबोट की उत्कृष्ट विशेषताओं को दर्शाता है, जैसे पहुंच योग्य कार्यक्षेत्र का विस्तार, लचीलापन, चपलता और सटीकता। -यास्कावा मोटोमन एसआईए जापान में प्रसिद्ध रोबोट निर्माता और "चार परिवारों" में से एक, यास्कावा इलेक्ट्रिक ने भी कई सात अक्ष रोबोट उत्पाद जारी किए हैं। एसआईए श्रृंखला के रोबोट हल्के फुर्तीले सात अक्ष वाले रोबोट हैं, जो मानवीय लचीलापन प्रदान कर सकते हैं और तेजी से गति कर सकते हैं। रोबोटों की इस श्रृंखला का हल्का और सुव्यवस्थित डिज़ाइन इसे संकीर्ण स्थान में स्थापना के लिए बहुत उपयुक्त बनाता है। एसआईए श्रृंखला उच्च पेलोड (5 किग्रा से 50 किग्रा) और बड़ी कार्य सीमा (559 मिमी से 1630 मिमी) प्रदान कर सकती है, जो असेंबली, इंजेक्शन मोल्डिंग, निरीक्षण और अन्य कार्यों के लिए बहुत उपयुक्त है। हल्के सात अक्ष रोबोट उत्पादों के अलावा, यास्कावा ने सात अक्ष रोबोट वेल्डिंग सिस्टम भी जारी किया है। इसकी उच्च स्तर की स्वतंत्रता उच्च गुणवत्ता वाले वेल्डिंग प्रभाव को प्राप्त करने के लिए यथासंभव सबसे उपयुक्त मुद्रा बनाए रख सकती है, विशेष रूप से आंतरिक सतह वेल्डिंग के लिए उपयुक्त और सर्वोत्तम दृष्टिकोण स्थिति प्राप्त कर सकती है। इसके अलावा, उत्पाद में एक उच्च-घनत्व लेआउट हो सकता है, जो आसानी से इसके और शाफ्ट और वर्कपीस के बीच हस्तक्षेप से बच सकता है, और इसके उत्कृष्ट बाधा निवारण कार्य को दिखा सकता है। -जितना अधिक बुद्धिमान, उतना अधिक प्रेस्टो एमआर20 2007 के अंत में, Na bueryue ने सात डिग्री की स्वतंत्रता वाला रोबोट "Presto mr20" विकसित किया। सात अक्ष डिज़ाइन को अपनाकर, रोबोट अधिक जटिल कार्यप्रवाह कर सकता है और मानव बांह की तरह एक संकीर्ण कार्य क्षेत्र में घूम सकता है। इसके अलावा, रोबोट के फ्रंट एंड (कलाई) का टॉर्क मूल पारंपरिक छह अक्ष वाले रोबोट से लगभग दोगुना है। मानक विन्यास का टॉर्क 20 किग्रा है। एक्शन रेंज सेट करके, यह 30 किलोग्राम तक सामान ले जा सकता है, कार्य सीमा 1260 मिमी है, और दोहराई गई स्थिति सटीकता 0.1 मिमी है। सात अक्ष संरचना को अपनाकर, मशीन टूल पर वर्कपीस लेते और रखते समय mr20 मशीन टूल के किनारे से काम कर सकता है। इस तरह, यह पहले से तैयारी और रखरखाव की दक्षता में सुधार करता है। मशीन टूल्स के बीच की जगह को पारंपरिक छह अक्ष रोबोट के आधे से भी कम किया जा सकता है।
इसके अलावा, nazhibueryue ने दो औद्योगिक रोबोट, mr35 (35kg भार के साथ) और mr50 (50kg भार के साथ) भी जारी किए हैं, जिनका उपयोग संकीर्ण स्थानों और बाधाओं वाले स्थानों में किया जा सकता है। -ओटीसी सात अक्ष औद्योगिक रोबोट जापान में दाइहेन समूह के ओडिशा ने नवीनतम सात अक्ष रोबोट (एफडी-बी4एस, एफडी-बी4एलएस, एफडी-वी6एस, एफडी-वी6एलएस और एफडी-वी20एस) लॉन्च किए हैं। सातवीं धुरी के घूर्णन के कारण, वे एक सप्ताह से अधिक समय तक मानव कलाई और वेल्डिंग के समान घुमा क्रिया का एहसास कर सकते हैं; इसके अलावा, सात अक्ष रोबोट मानव हैं (एफडी-बी4एस, एफडी-बी4एलएस) वेल्डिंग केबल रोबोट बॉडी में छिपा हुआ है, इसलिए रोबोट, वेल्डिंग स्थिरता और वर्कपीस के बीच हस्तक्षेप पर ध्यान देने की कोई आवश्यकता नहीं है शिक्षण संचालन. क्रिया बहुत सुचारू है, और वेल्डिंग मुद्रा की स्वतंत्रता की डिग्री में सुधार किया गया है, जो उस दोष को पूरा कर सकता है कि पारंपरिक रोबोट वर्कपीस या वेल्डिंग स्थिरता के हस्तक्षेप के कारण वेल्डिंग में प्रवेश नहीं कर सकता है। - रीथिंक रोबोटिक्स के बैक्सटर और सॉयर रीथिंक रोबोटिक्स सहकारी रोबोटों में अग्रणी है। उनमें से, बैक्सटर डुअल आर्म रोबोट, जिसे सबसे पहले विकसित किया गया था, दोनों भुजाओं पर सात डिग्री की स्वतंत्रता है, और एक हाथ की अधिकतम कार्य सीमा 1210 मिमी है। बैक्सटर प्रयोज्यता बढ़ाने के लिए एक ही समय में दो अलग-अलग कार्यों को संसाधित कर सकता है, या आउटपुट को अधिकतम करने के लिए वास्तविक समय में एक ही कार्य को संसाधित कर सकता है। पिछले साल लॉन्च किया गया सॉयर एक हाथ वाला सात अक्ष वाला रोबोट है। इसके लचीले जोड़ समान श्रृंखला के इलास्टिक एक्चुएटर का उपयोग करते हैं, लेकिन इसके जोड़ों में उपयोग किए जाने वाले एक्चुएटर को इसे छोटा करने के लिए फिर से डिज़ाइन किया गया है। क्योंकि सात अक्ष डिजाइन को अपनाया गया है और कार्य सीमा को 100 मिमी तक बढ़ाया गया है, यह बड़े भार के साथ कार्य कार्य को पूरा कर सकता है, और भार 4 किलोग्राम तक पहुंच सकता है, जो बैक्सटर रोबोट के 2.2 किलोग्राम पेलोड से काफी बड़ा है। -यामाहा सात अक्ष रोबोट हां श्रृंखला 2015 में, यामाहा ने तीन सात अक्ष वाले रोबोट "ya-u5f", "ya-u10f" और "ya-u20f" लॉन्च किए, जो नए नियंत्रक "ya-c100" द्वारा संचालित और नियंत्रित होते हैं। 7-अक्ष रोबोट में मानव कोहनी के बराबर ई-अक्ष है, इसलिए यह झुकने, मरोड़ने, विस्तार और अन्य कार्यों को स्वतंत्र रूप से पूरा कर सकता है। यहां तक कि संकीर्ण अंतराल में जहां रोबोट के लिए 6 अक्षों के नीचे ऑपरेशन करना मुश्किल होता है, वहां भी ऑपरेशन और सेटिंग आसानी से पूरी की जा सकती है। इसके अलावा, यह लो स्क्वाट पोजीशन और डिवाइस के पीछे के चारों ओर वाइंडिंग की क्रिया का भी एहसास कर सकता है। खोखली संरचना वाले एक्चुएटर को अपनाया जाता है, और डिवाइस केबल और वायु नली को यांत्रिक बांह में बनाया जाता है, जो आसपास के उपकरणों के साथ हस्तक्षेप नहीं करेगा और एक कॉम्पैक्ट उत्पादन लाइन का एहसास कर सकता है।

अंतरराष्ट्रीय दिग्गजों के सात अक्ष औद्योगिक रोबोट उत्पाद
चाहे उत्पाद के दृष्टिकोण से या अनुप्रयोग के दृष्टिकोण से, सात अक्ष औद्योगिक रोबोट अभी भी प्रारंभिक विकास चरण में है, लेकिन प्रमुख निर्माताओं ने प्रमुख प्रदर्शनियों में प्रासंगिक उत्पादों को आगे बढ़ाया है। इससे कल्पना की जा सकती है कि वे इसकी भावी विकास संभावनाओं को लेकर कितने आशावादी हैं। - कूका एलबीआर आईवा नवंबर 2014 में, KUKA ने पहली बार चीन इंटरनेशनल इंडस्ट्री एक्सपो की रोबोट प्रदर्शनी में KUKA का पहला 7-DOF प्रकाश संवेदनशील रोबोट lbriiwa जारी किया। Lbriiwa सात अक्ष रोबोट को मानव बांह के आधार पर डिज़ाइन किया गया है। एकीकृत सेंसर प्रणाली के साथ संयुक्त, प्रकाश रोबोट में प्रोग्राम करने योग्य संवेदनशीलता और बहुत उच्च सटीकता है। मानव-मशीन सहयोग को साकार करने के लिए सात अक्ष एलब्रीवा के सभी अक्ष उच्च-प्रदर्शन टकराव का पता लगाने वाले फ़ंक्शन और एकीकृत संयुक्त टॉर्क सेंसर से लैस हैं। सात अक्षीय डिज़ाइन KUKA के उत्पाद को अत्यधिक लचीला बनाता है और बाधाओं को आसानी से पार कर सकता है। एलब्रिइवा रोबोट की संरचना एल्यूमीनियम से बनी है, और इसका वजन केवल 23.9 किलोग्राम है। भार दो प्रकार के होते हैं, क्रमशः 7 किग्रा और 14 किग्रा, जिससे यह 10 किग्रा से अधिक भार वाला पहला हल्का रोबोट बन जाता है। - एबीबी युमी 13 अप्रैल 2015 को, एबीबी ने जर्मनी के हनोवर में औद्योगिक एक्सपो में आधिकारिक तौर पर दुनिया का पहला दोहरे हाथ वाला औद्योगिक रोबोट युमी लॉन्च किया, जो वास्तव में बाजार में मानव-मशीन सहयोग का एहसास कराता है। 
