கூட்டு ரோபோக்களின் ஒருங்கிணைந்த மூட்டு மோட்டார் கட்டுப்பாடு குறித்த ஆராய்ச்சி

1.1 ஆராய்ச்சிப் பின்னணி

அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தின் விரைவான முன்னேற்றத்துடன்,அறிவார்ந்த திறன்கள்தொடர்ந்து மேம்பட்டு வருவதால், ஸ்மார்ட் உற்பத்தி என்பது தொழில்துறை வளர்ச்சியில் ஒரு முக்கியப் போக்காக மாறி வருகிறது. உதாரணமாக, சீனாவின் தகவல் தொழில் அமைச்சகம் வெளியிட்ட தரவுகளின்படி, 2023-ஆம் ஆண்டில் உள்நாட்டு ஸ்மார்ட் உற்பத்தி 11.6% என்ற குறிப்பிடத்தக்க வளர்ச்சியை எட்டியுள்ளது—இது இத்துறையில் நாட்டின் தொடர்ச்சியான முயற்சிகளுக்கும் தொழில்நுட்பப் புத்தாக்கத்திற்கும் ஒரு சான்றாகும். மேலும், ஸ்மார்ட் உற்பத்தி நிறுவனங்களிடையே புத்தாக்கங்களின் எண்ணிக்கை கணிசமாக உயர்ந்துள்ளது; இது உயர்தர உபகரண உற்பத்தி, மேம்பட்ட பொருட்கள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் தொழில்நுட்பங்கள் போன்ற துறைகளை உள்ளடக்கி, தொழில்துறையின் வீரியத்தையும் ஆழமான மாற்றத்தையும் பிரதிபலிக்கிறது. இந்தப் போக்கு, பாரம்பரிய உற்பத்தி முறைகளில் புரட்சியை ஏற்படுத்தியது மட்டுமல்லாமல், தொழில்துறை மேம்பாட்டையும் துரிதப்படுத்தி, செயல்திறன் மற்றும் தரம் ஆகிய இரண்டையும் அதிகரித்துள்ளது. தானியங்கி உற்பத்தி வழித்தடங்களும் தொழில்துறை ரோபோக்களும் மனித உழைப்பிற்குப் பதிலாக அதிகளவில் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றன.

முன்னேற்றத்துடன்அறிவார்ந்த உற்பத்திப் பாதுகாப்புதொழில்துறை ரோபோக்களின் மிகவும் தானியங்கி மற்றும் அறிவார்ந்த தொழில்நுட்ப அம்சங்கள், உற்பத்தித் துறையின் உயர் துல்லியம், செயல்பாட்டு எளிமை மற்றும் உற்பத்தி செயல்முறைகளில் நெகிழ்வுத்தன்மை ஆகியவற்றுக்கான வளர்ந்து வரும் தேவைகளுடன் கச்சிதமாகப் பொருந்துகின்றன. இது உற்பத்தியில் அவற்றின் முக்கியத்துவத்தை உயர்த்தியுள்ளது, மேலும் தொழில்துறை மாற்றம் மற்றும் மேம்படுத்தலை இயக்கும் ஒரு முக்கிய சக்தியாக அவற்றை மாற்றியுள்ளது. இயந்திரங்களுக்கு இடையேயான மற்றும் மனித-ரோபோ ஒத்துழைப்பு ஆகிய இரண்டையும் அடையக்கூடிய தொழில்துறை சாதனங்களான கூட்டு ரோபோக்கள், அவற்றின் தன்னாட்சி நடத்தை மற்றும் கூட்டுத் திறன்கள் காரணமாக ரோபோட்டிக்ஸ் ஆராய்ச்சியில் ஒரு முக்கிய மையமாக உருவெடுத்துள்ளன, இது எதிர்கால தொழில்துறை ரோபோட்டிக்ஸில் ஒரு முக்கியப் பங்கை வகிக்க அவற்றை நிலைநிறுத்துகிறது. கூட்டு ரோபோ தொழில்நுட்பத்தில், முறுக்கு விசை பதிலளிப்பு வேகம், முறுக்கு விசை துல்லியம், நிலைப்படுத்தல் துல்லியம், மின் நுகர்வு மற்றும் வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை உள்ளிட்ட செர்வோ மோட்டார் செயல்திறன் அளவீடுகள், ஒரு ரோபோவின் இயக்கத் திறன், நிலைத்தன்மை மற்றும் துல்லியத்தை நேரடியாகத் தீர்மானிக்கின்றன. ரோபோக்களின் ஆற்றல் மையமாக, செர்வோ அமைப்புகளின் செயல்திறன் இயக்கத் துல்லியம் மற்றும் நம்பகத்தன்மையை மிக முக்கியமாகப் பாதிக்கிறது. குறிப்பாக, நிலைப்படுத்தல் துல்லியத்தை அடைவதில் மூட்டு செர்வோ மோட்டார்கள் ஒரு முக்கியப் பங்கை வகிக்கின்றன. ஒரு சிறந்த மூட்டு செர்வோ மோட்டார், சிக்கலான பணிகளின் போது துல்லியமான நிலைப்படுத்தலையும் நிலையான இயக்கத்தையும் உறுதிசெய்கிறது, இதன் மூலம் செயல்பாட்டுத் திறனை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் பிழைகளைக் குறைக்கிறது.

"ரோபோ தொழில் வளர்ச்சிக்கான 14வது ஐந்தாண்டுத் திட்டம்", அறிவார்ந்த ஒருங்கிணைந்த ரோபோ மூட்டுகள் மீதான ஆராய்ச்சியை மேம்படுத்துவதை வலியுறுத்துகிறது; இத்தகைய மூட்டுகள் குறிப்பாக கூட்டு ரோபோக்களுக்கு மிகவும் பொருத்தமானவை. அவற்றின் மிகவும் ஒருங்கிணைந்த வடிவமைப்பு கருத்தானது, அடிப்படையான ஆக்சுவேட்டர்கள், சென்சார்கள் மற்றும் டிரைவர்களை நேரடியாக மூட்டிலேயே இணைத்து, ஒவ்வொரு மூட்டையும் ஒரு தனித்த கட்டுப்பாட்டு அலகாக மாற்றுகிறது. உள் கட்டமைப்பு மற்றும் தளவமைப்பை மேம்படுத்துவதன் மூலம், பரவலாக்கப்பட்ட கட்டுப்பாட்டு அமைப்பானது வெவ்வேறு அமைப்பு நிலைகளுக்கு இடையிலான கேபிள்களின் எண்ணிக்கையை கணிசமாகக் குறைக்கிறது, இதன் மூலம் பராமரிப்புச் செலவுகளைக் குறைத்து ஒட்டுமொத்த நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. இந்த மாடுலர் வடிவமைப்பு, மூட்டுகளை எளிதாக மாற்றுவதற்கும் பராமரிப்பதற்கும் வழிவகுத்து, கூட்டு ரோபோக்களின் சந்தைப் போட்டித்தன்மையை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது.

திகூட்டு ரோபோக்களின் கருத்துஇது முதன்முதலில் 1996-ல் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. இதன் வடிவமைப்புத் தத்துவம், உற்பத்தித் தளங்களில் ரோபோக்களுக்கும் மனிதர்களுக்கும் இடையே ஒருங்கிணைந்த செயல்பாடுகளைச் சாத்தியமாக்குவதன் மூலம், பாரம்பரிய ரோபோவியலில் ஒரு புரட்சியை ஏற்படுத்தியது. இந்தக் கூட்டு அணுகுமுறை, ரோபோக்களின் செயல்திறன் மற்றும் துல்லியத்தைப் பயன்படுத்துவதோடு மட்டுமல்லாமல், மனித நுண்ணறிவு மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மையையும் ஒருங்கிணைத்து, செயல்பாட்டுத் திறனையும் சரளத்தையும் மேம்படுத்துகிறது. வழக்கமான தொழில்துறை ரோபோக்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​கூட்டு ரோபோக்கள் தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை ரோபோவியல் துறையில் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க துணைப் பிரிவாகத் தங்களை நிலைநிறுத்திக் கொள்கின்றன. அவற்றின் பௌதீகக் கட்டமைப்புகள் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் ஆகிய இரண்டுமே கணிசமான மாற்றங்களுக்கு உள்ளாகியுள்ளன. படம் 1-ல் சித்தரிக்கப்பட்டுள்ள ரோபோ கை அமைப்புகள் போன்ற பாரம்பரிய தொழில்துறை ரோபோக்கள், முதன்மையாக பேலடைசிங், பொருள் கையாளுதல், வெல்டிங் மற்றும் லேசர் கட்டிங் போன்ற பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த ரோபோக்கள் அதிக விறைப்புத்தன்மை, கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மை மற்றும் வலுவான சுமை தாங்கும் திறன் ஆகியவற்றைக் கொண்டிருந்தாலும், அவை சில வரம்புகளையும் கொண்டுள்ளன: ஒப்பீட்டளவில் பெரிய அளவு மற்றும் எடை, குறிப்பிடத்தக்க இயக்க நிலைமம், குறைந்த நெகிழ்வுத்தன்மையுடன் கூடிய பருமனான வடிவமைப்புகள் மற்றும் அதிக சுறுசுறுப்பான அசெம்பிளிப் பணிகளைச் செய்ய இயலாமை. கூடுதலாக, அவற்றின் கணிசமான நிலைம உந்தம் மற்றும் அதிவேக இயக்கங்கள், அவற்றின் செயல்பாட்டு ஆரம் உள்ளே இருக்கும் பணியாளர்களுக்குக் குறிப்பிடத்தக்க பாதுகாப்பு அபாயங்களை ஏற்படுத்துகின்றன, இதனால் மூடப்பட்ட பகுதிகளுக்குள் செயல்பட வேண்டிய அவசியம் ஏற்படுகிறது.

படம் 1 பாரம்பரிய தொழில்துறை ரோபோ கைகள் மற்றும் கூட்டுறவு ரோபோக்கள்

கூட்டு ரோபோக்கள், பகிரப்பட்ட இடங்களில் மனிதர்களுடன் ஒரே நேரத்தில் செயல்படுவதை சாத்தியமாக்குவதோடு, கூட்டுப் பணி மண்டலங்களுக்குள் நெருங்கிய தொடர்புகளையும் எளிதாக்குகின்றன. பாரம்பரிய ரோபோ கைகளுடன் ஒப்பிடுகையில், கூட்டு ரோபோக்கள் பொதுவாக அவற்றின் இறுதி விளைவிப்பானில் அதிகபட்சமாக 20 கிலோகிராம் எடையைத் தாங்குகின்றன, மேலும் அவற்றின் செயல்பாட்டு வரம்பு ஒரு மனிதக் கையின் நீளத்திற்கு ஒப்பானதாக உள்ளது. சிக்கலான செலுத்து பொறிமுறைகளைக் கொண்ட வழக்கமான தொழில்துறை ரோபோ கைகளை விட இவற்றின் கட்டமைப்பு எளிமையானது. அதே சமயம், இவை நுட்பமான விசைப் பின்னூட்டம், குறைந்த எடை கொண்ட நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் வலுவான புலனறிதல் திறன்களை வழங்குகின்றன. இந்த அம்சங்கள், மனிதர்களுடனான தொடர்புகளின் போது விசையை மாறும் தன்மையுடன் சரிசெய்ய அனுமதிக்கின்றன, இதன் மூலம் கடுமையான சேதங்களைத் திறம்படத் தடுக்கின்றன. இதன் விளைவாக, கூட்டு ரோபோக்கள் பாரம்பரிய பாதுகாப்புத் தடைகள் தேவையின்றி, பணிகளை முடிக்க மனிதர்களுடன் பாதுகாப்பாக ஒத்துழைக்க முடியும்.

கூட்டு ரோபோக்கள் மனிதர்களுடன் நேரடித் தொடர்புடன் கூடிய செயல்பாடுகளில் ஈடுபடுகின்றன; எனவே, மனித-ரோபோ கூட்டுறவில் பாதுகாப்பு என்பது ஒரு இன்றியமையாத தேவையாகும். பணியாளர்களுக்குக் காயங்கள் ஏற்படுவதைத் தடுக்க, மின்னோட்டக் கட்டுப்பாடு, முறுக்கு விசைக் கட்டுப்பாடு, தொடர்பு உணர்விகள் மற்றும் மோதல் கண்டறிதல் போன்ற தொழில்நுட்ப நடவடிக்கைகளைப் பயன்படுத்தும்போது, ​​இயக்க ஆற்றலையும் சுழற்சி முறுக்கு விசையையும் கடுமையாகக் கட்டுப்படுத்துவது அவசியமாகும். ரோபோக்களின் அறிவார்ந்த இயக்கக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளுக்கும் பாதுகாப்பு மேலாண்மைக்காக மேலும் மேம்படுத்தல் தேவைப்படுகிறது. இது, மாறும் கணக்கீடுகள் மற்றும் உற்றுநோக்கி அடிப்படையிலான மாதிரியாக்கம் மூலம் தகவமைத்துக்கொள்ளும் மென்மையான கட்டுப்பாட்டைச் சாத்தியமாக்குகிறது.

சமீபத்திய ஆய்வு ஒன்றில், சர்வதேச ரோபோட்டிக்ஸ் கூட்டமைப்பு (IFR), எதிர்கால ரோபோ மேம்பாடு முதன்மையாக எளிமை, பயன்பாட்டு எளிமை, நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் பாதுகாப்பான ஒத்துழைப்பு ஆகிய போக்குகளை வெளிப்படுத்தும் என்று சுட்டிக்காட்டியுள்ளது. தொழில்துறை ரோபோக்கள் படிப்படியாக உயர் மட்ட தானியக்கத்தையும் நுண்ணறிவையும் அடையும்; அவற்றின் பயனர்-நட்பு வடிவமைப்பு செயல்பாட்டுத் தடைகளைக் குறைத்து, உற்பத்தித் திறனை மேம்படுத்துவதற்காக அதிகமான நிறுவனங்கள் ரோபோட்டிக்ஸ் தொழில்நுட்பத்தை சிரமமின்றிப் பயன்படுத்த வழிவகுக்கும். அதே நேரத்தில், நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் பாதுகாப்பான ஒத்துழைப்புத் திறன்களைக் கொண்ட வடிவமைப்புகள், ரோபோக்கள் பல்வேறு மற்றும் சிக்கலான உற்பத்திச் சூழல்களுக்குச் சிறப்பாகத் தகவமைத்துக்கொள்ள உதவும், மனித-ரோபோ ஒத்துழைப்பை எளிதாக்கி, தொழில்துறை உற்பத்தியின் அறிவார்ந்த மற்றும் திறமையான வளர்ச்சியை மேலும் முன்னெடுத்துச் செல்லும்.

படம் 2: கூட்டு ரோபோவின் பணிபுரியும் பகுதி

1.2 ஆராய்ச்சியின் முக்கியத்துவம்

தற்போதைய கூட்டு ரோபோட்டிக்ஸ் சந்தையில், ஏழு-சுதந்திர-நிலை ரோபோக்கள் அவற்றின் விரிவான செயல்பாட்டு வரம்பு மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மைக்காக விரும்பப்படுகின்றன. இந்த ரோபோக்கள் கூடுதல் சுதந்திர நிலைகளை வழங்குகின்றன, இது தொழில்துறை தன்னியக்கம் மற்றும் ஸ்மார்ட் உற்பத்திக்கு அதிக ஆற்றலை அளிக்கிறது. ஒவ்வொரு சுதந்திர நிலையும் ஒரு ரோபோ மூட்டு மூலம் அடையப்படுகிறது, இது ரோபோவின் செயல்திறனைத் தீர்மானிப்பதில் ஒரு முக்கிய காரணியாக செயல்படுகிறது. FANUC, ABB, Yaskawa மற்றும் KUKA ஆகிய நான்கு முக்கிய உற்பத்தியாளர்களும் தங்களின் பாரம்பரிய தொழில்துறை ரோபோ கைகளில் தனித்துவமான பரிமாற்ற அமைப்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றனர்; இருப்பினும், சுழற்சிக்காக மூட்டுகளுக்கு சக்தியை அனுப்ப, அவை அடிப்படையில் பெவல் கியர்கள், ஸ்பர் கியர்கள் அல்லது ஒத்திசைவு பெல்ட்களுடன் இணைக்கப்பட்ட சர்வோ மோட்டார்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த பரிமாற்ற முறைகள் ரோபோ மூட்டுகளின் அளவைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. அதிக துல்லியத்தை அடைவது சாத்தியம் என்றாலும், சிறியதாக்குதல் சவாலாகவே உள்ளது. படம் 3-இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, பாரம்பரிய தொழில்துறை ரோபோக்களுக்கு மோட்டார் சர்வோ டிரைவ்களைக் கொண்ட வெளிப்புறக் கட்டுப்பாட்டுக் பெட்டிகள் தேவைப்படுகின்றன, மேலும் ஒவ்வொரு மோட்டாரையும் பெட்டியுடன் இணைக்கும் பல கம்பிகள் இருப்பதால், கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளின் நெகிழ்வான வரிசைப்படுத்தல் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது.

படம் 3 பாரம்பரிய தொழில்துறை ரோபோ மற்றும் கட்டுப்பாட்டுப் பெட்டி

தொழில்துறை ரோபோ கைகளின் பாரம்பரிய மூட்டு அமைப்புகளால், கூட்டு ரோபோக்களின் தேவைகளை இனி பூர்த்தி செய்ய முடியாது என்பதால், இந்த மூட்டுகள் வழக்கமான செலுத்துமுறை வழிமுறைகளைக் கைவிட்டு, ஒரு புதுமையான வடிவமைப்புத் தத்துவத்தை ஏற்றுக்கொண்டுள்ளன. இந்த அணுகுமுறை, கட்டுப்படுத்தி, செர்வோ இயக்கி மற்றும் மோட்டார் ஆகியவற்றை மூட்டுக்குள்ளேயே ஒருங்கிணைப்பதன் மூலம், எடை குறைந்த, குறைந்த மின்னழுத்தம் கொண்ட மற்றும் மிகவும் ஒருங்கிணைந்த அமைப்புகளை அடைவதில் கவனம் செலுத்துகிறது; இதன் அடிப்படை மின் இணைப்புகளும் உள்ளுக்குள்ளேயே செயல்படுத்தப்படுகின்றன. மிகக் குறைந்த எண்ணிக்கையிலான கட்டுப்பாட்டு இடைமுகங்கள் மட்டுமே வெளிப்புறமாகத் தெரியும்படி இருப்பதால், வெளிப்புற வயரிங் எளிமையாக்கப்பட்டு, பொறியியல் சிக்கல்தன்மை குறைகிறது. இத்தகைய வடிவமைப்பு ஒருங்கிணைந்த மூட்டு என்று குறிப்பிடப்படுகிறது.

கூட்டு ரோபோ மூட்டுகளின் தற்போதைய வளர்ச்சித் தேவைகள் மற்றும் போக்குகளைக் கருத்தில் கொண்டு, எடை குறைந்த, குறைந்த மின்னழுத்தம் கொண்ட, மிகவும் ஒருங்கிணைந்த மற்றும் உயர் செயல்திறன் வாய்ந்த ஒரு கூட்டு ரோபோ மூட்டை வடிவமைப்பது மிகவும் இன்றியமையாதது. அத்தகைய ஒரு ஒருங்கிணைந்த மூட்டு, மூட்டு இயக்கத்திற்குத் தேவையான ஆக்சுவேட்டர்கள், கட்டுப்படுத்திகள், டிரைவர்கள் மற்றும் சென்சார்கள் உள்ளிட்ட அனைத்து அத்தியாவசியக் கூறுகளையும் உள்ளடக்கியுள்ளதுடன், ஒரு தனித்த தொகுதியாகவும் தன்னிச்சையாகச் செயல்பட முடியும். எளிய பவர் மற்றும் கண்ட்ரோல் பஸ்கள் வழியாக பிரதான கட்டுப்படுத்தி அல்லது பிற தொகுதிகளுடன் இணைக்கப்படும்போது, ​​இந்த மிகவும் ஒத்திசைவான மற்றும் குறைந்த பிணைப்பு கொண்ட வடிவமைப்பு, கூட்டு ரோபோக்களின் விரிவாக்கத் திறனை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது. இந்த ஒருங்கிணைந்த மாடுலர் மூட்டைப் பயன்படுத்தி, அதனைப் பொருத்தமான அளவுள்ள ரோபோ கைகள் மற்றும் எண்ட்-எஃபெக்டர்களுடன் இணைப்பதன் மூலம், பல்வேறு தேவைகளுக்கு ஏற்ப வடிவமைக்கப்பட்ட கூட்டு ரோபோக்களை எளிதாக உருவாக்க முடியும்.

படம் 4 மாடுலர் இணைப்பின் திட்ட வரைபடம்

கூட்டு ரோபோக்களுக்கான ஒருங்கிணைந்த மூட்டுகள் மற்றும் அவற்றின் செர்வோ கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் மீதான ஆராய்ச்சி, கூட்டு ரோபோவியலின் முன்னேற்றத்திற்கு குறிப்பிடத்தக்க முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. இந்த ஒருங்கிணைந்த மூட்டுகளின் முக்கிய தொழில்நுட்பங்கள் இரண்டு முக்கிய கூறுகளைக் கொண்டுள்ளன: ஹார்மோனிக் ரிடூசர்கள் மற்றும் மூட்டு மோட்டார் இயக்கி-கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள், அவற்றுடன் தொடர்புடைய கட்டுப்பாட்டு நெறிமுறைகளும் அடங்கும். ஷிஷின் டிரைவ் டெக்னாலஜி (ஷிஜியாஷுவாங்) கோ., லிமிடெட், கூட்டு ரோபோக்களுக்கான மூட்டு மோட்டார் இயக்கி-கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில் தனது ஆராய்ச்சியை மையப்படுத்தி, மூட்டு மோட்டார் இயக்கி மற்றும் கட்டுப்பாட்டு வழிமுறைகள் குறித்து ஆழமான ஆய்வுகளை மேற்கொள்கிறது. இந்நிறுவனம், கூட்டு ரோபோ மூட்டுகளுக்கு மிகவும் நெகிழ்வான மற்றும் நம்பகமான கட்டுப்பாட்டுத் திறன்களை வழங்கும், உயர் நுண்ணறிவு கொண்ட ஒருங்கிணைந்த ரோபோ மூட்டு மோட்டார் தயாரிப்புகளின் வரிசையை உருவாக்கி வருகிறது. அதே நேரத்தில், சுய-உணர்தல், அறிவார்ந்த முடிவெடுத்தல், திறமையான செயலாக்கம் மற்றும் துல்லியமான கட்டுப்பாடு போன்ற முக்கிய அம்சங்களையும் இணைத்து, அதன் மூலம் ஸ்மார்ட் உபகரண மேம்பாட்டின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.

2 உள்நாட்டிலும் சர்வதேச அளவிலும் தற்போதைய ஆராய்ச்சி நிலை

1956-ல், அமெரிக்க இயற்பியலாளர் ஜோ எங்கல்பர்கர் மற்றும் கண்டுபிடிப்பாளர் ஜார்ஜ் டிவோல் ஆகியோர் யூனிமேஷன் என்ற ரோபோட்டிக்ஸ் நிறுவனத்தை நிறுவினர். இந்நிறுவனம் 1959-ல் உலகின் முதல் தொழில்துறை ரோபோவான யூனிமேட்டை வெற்றிகரமாக உருவாக்கியது.

ஜெனரல் மோட்டார்ஸ் நிறுவனம் 1961-ல் தனது நியூ ஜெர்சி ஆலையில் தொழில்துறை உற்பத்தியில் முதன்முதலில் ரோபோக்களைப் பயன்படுத்தத் தொடங்கியது. 1969-ல், ஜப்பான் யூனிமேஷன் நிறுவனத்தின் ரோபோக்களை அறிமுகப்படுத்தியது. பின்னர், அதன் தொழில்நுட்பத்தை முறையே ஜப்பானிலும் இங்கிலாந்திலும் ரோபோ உற்பத்திப் பணிகளுக்காக கவாசாகி ஹெவி இண்டஸ்ட்ரீஸ் மற்றும் இங்கிலாந்தைச் சேர்ந்த குகாய் கார்ப்பரேஷன் ஆகியவற்றுக்கு உரிமம் வழங்கியது. ஜப்பானின் வாகனத் தொழில்துறையின் முன்னேற்றத்துடன், உற்பத்தியில் மனித உழைப்பிற்குப் பதிலாக அதிக எண்ணிக்கையிலான ரோபோக்கள் பயன்படுத்தப்பட்டு, அவற்றின் நடைமுறை மதிப்பை முழுமையாக நிரூபித்துள்ளன. இதன் விளைவாக, ஜப்பான் தொழில்துறை ரோபோட்டிக்ஸ் மேம்பாட்டில் அதிக கவனம் செலுத்தி வருகிறது. ரோபோ தொழில்நுட்பத்தை ஏற்றுக்கொள்வதில் முன்னோடியாக கவாசாகி ஹெவி இண்டஸ்ட்ரீஸ் திகழ்ந்ததைத் தொடர்ந்து, ஃபானுக் மற்றும் யாஸ்காவா போன்ற உலகப் புகழ்பெற்ற ரோபோட்டிக்ஸ் நிறுவனங்களின் எழுச்சியால், ஜப்பான் உலகளவில் அதிநவீன ரோபோட்டிக் தொழில்நுட்பங்களில் தேர்ச்சி பெற்ற நாடுகளில் ஒன்றாக மாறியுள்ளது.

1973-ல், ஜெர்மானிய நிறுவனமான KUKA, யூனிமேட் ரோபோவை மாற்றி அமைத்து, மின்சார மோட்டாரால் இயக்கப்பட்ட முதல் ஆறு-சுதந்திர-நிலை ரோபோவான ஃபாமுலஸை உருவாக்கியது. 1974-ல், ஸ்வீடன் பொது மின்சார நிறுவனமான ASEA (ABB-யின் முன்னோடி), நுண்செயலியால் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட உலகின் முதல் முழு மின்சார ரோபோவான IRB 6-ஐ உருவாக்கியது, இது ரோபோக்களின் நுண்ணறிவை கணிசமாக மேம்படுத்தியது. 1978-ல், அமெரிக்காவைச் சேர்ந்த யூனிமேஷன் நிறுவனம், ஜெனரல் மோட்டார்ஸின் அசெம்பிளி லைன்களில் தனது பூமா தொழில்துறை ரோபோவை பரவலாகப் பயன்படுத்தியது. இது தொழில்துறை ரோபோக்களின் நடைமுறைப் பயன்பாட்டையும் மதிப்பையும் மேலும் நிரூபித்ததுடன், தொழில்துறை ரோபோட்டிக்ஸ் தொழில்நுட்பத்தின் முழு முதிர்ச்சியையும் குறித்தது. இதன் மூலம், அடுத்தடுத்த தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்களுக்கு ஒரு உறுதியான அடித்தளத்தை அமைத்தது.

நாற்பது ஆண்டுகளுக்கும் மேலான தொழில்துறை ரோபோட்டிக்ஸ் வளர்ச்சியில், தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் தொடர்ச்சியாக நிகழ்ந்து வருகின்றன. இருப்பினும், பாதுகாப்பு கருதி, ரோபோக்கள் பொதுவாக குறிப்பிட்ட பணித்தளங்களில் நிலைநிறுத்தப்பட்டு, தடுப்பு வேலிகளால் தனிமைப்படுத்தப்படுகின்றன. இதனால், அவை ஒரே இடத்தில் மனிதர்களுடன் இணைந்து பணியாற்றுவது தடுக்கப்படுகிறது. இந்த பாரம்பரிய அமைப்பு, மனித-ரோபோ ஒத்துழைப்பைக் கட்டுப்படுத்துகிறது, இதனால் உண்மையிலேயே திறமையான கூட்டுச் செயல்பாடுகளை அடைவது கடினமாகிறது. எண்ணற்ற முயற்சிகள் மற்றும் ஆய்வுகள் இருந்தபோதிலும், பாதுகாப்பான மனித-ரோபோ ஒத்துழைப்பை அடைவது தொழில்துறை ரோபோட்டிக்ஸ் துறையில் ஒரு பெரும் சவாலாகவே நீடிக்கிறது.

2005-ஆம் ஆண்டு வரை, ஐரோப்பிய ஒன்றியத்தின் நிதியுதவியுடன் கூடிய ஒரு பெரிய திட்டம் கூட்டு ரோபோக்கள் என்ற கருத்தை அறிமுகப்படுத்தவில்லை. இந்த முயற்சி, தொழிலாளர் வெளிப்பணியமர்த்தலை சார்ந்திருப்பதைக் குறைக்கும் நோக்கில், சிறு மற்றும் நடுத்தர நிறுவனங்களுக்கென பிரத்யேகமாக வடிவமைக்கப்பட்ட, மலிவான, கச்சிதமான மற்றும் நெகிழ்வான ஒரு ரோபோவை கூட்டாக உருவாக்குவதற்காக, ABB, KUKA, Reis, Comau மற்றும் Gudel போன்ற முன்னணி தொழில்துறை ரோபோ நிறுவனங்களை ஒன்றிணைத்தது. இந்தத் திட்டம், மனித-ரோபோ ஒத்துழைப்பின் ஆற்றலைத் தெளிவாக எடுத்துக்காட்டி, கூட்டு ரோபோக்கள் என்ற கருத்திற்கு ஒரு உறுதியான அடித்தளத்தை அமைத்தது.

ஆரம்பகால கூட்டு ரோபோக்கள், அவற்றின் வடிவமைப்புத் தத்துவத்தையோ அல்லது செயல்பாட்டு முறைகளையோ அடிப்படையில் மாற்றாமல், பாரம்பரிய தொழில்துறை ரோபோக்களின் மாற்றியமைப்புகளாகவும் பயன்பாடுகளாகவும் இருந்தன. 2005-ல் நிறுவப்பட்டதிலிருந்து, யுனிவர்சல் ரோபோட்ஸ் நிறுவனம், மனிதப் பணியாளர்களுடன் பாதுகாப்பாக இணைந்து பணியாற்றக்கூடிய கூட்டு ரோபோக்களை உருவாக்குவதில் தன்னை அர்ப்பணித்துள்ளது. 2009-ல், இந்நிறுவனம் உலகின் முதல் கூட்டு ரோபோவான UR5-ஐ அறிமுகப்படுத்தியது, இது இந்த சகாப்தத்தின் விடியலைக் குறித்தது. அதைத் தொடர்ந்து, ரீதிங்க் நிறுவனம் இரட்டைக் கை கொண்ட பேக்ஸ்டர் மற்றும் புதிய ஒற்றைக் கை கொண்ட சாயர் ரோபோவை அறிமுகப்படுத்தியது, இதன் மூலம் கூட்டு ரோபோவியலை தொழில்துறை ரோபோவியலுக்குள் அங்கீகரிக்கப்பட்ட மற்றும் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட ஒரு துறையாக படிப்படியாக நிலைநிறுத்தியது. இந்த முன்னேற்றம், எதிர்கால தொழில்துறை தன்னியக்கமாக்கல் மற்றும் அறிவார்ந்த வளர்ச்சிக்கு புதிய நுண்ணறிவுகளையும் வழிகாட்டுதல்களையும் வழங்கியுள்ளது.

படம் 5: யுஆர்5 ரோபோ மற்றும் சாயர் பாக்ஸ்டர் ரோபோ

சீன அறிவியல் அகாதமியின் ஷென்யாங் தானியங்குமயமாக்கல் நிறுவனத்துடன் இணைந்த சியாசுன் ரோபோ நிறுவனம், சீனாவின் மேம்பட்ட தொழில்நுட்ப நிலையைப் பிரதிநிதித்துவப்படுத்தும் ஏழு-அச்சு நெகிழ்வான கூட்டு ரோபோவை முதன்முதலில் 2015 நவம்பரில் நடைபெற்ற தொழிற்துறை கண்காட்சியில் காட்சிப்படுத்தியது. அதன் பின்னர், லுவோஷி மற்றும் ஆபோ போன்ற எண்ணற்ற உள்நாட்டு கூட்டு ரோபோ மாதிரிகள் படிப்படியாக அங்கீகாரம் பெற்றுள்ளன.

ரோபோ மூட்டுகளைப் பொறுத்தவரை, கூட்டு ரோபோ மூட்டுகளுக்கும் பாரம்பரிய கனரகத் தொழில்துறை ரோபோக்களின் மூட்டுகளுக்கும் இடையிலான முதன்மை வேறுபாடு அவற்றின் "நெகிழ்வுத்தன்மையில்" உள்ளது. இந்த நெகிழ்வுத்தன்மையானது குறைந்த இயந்திர விறைப்புத்தன்மை, குறைக்கப்பட்ட நிலைமம் மற்றும் முறுக்குவிசையை உணரும் திறன் ஆகியவற்றின் மூலம் வெளிப்படுகிறது. தற்போது, ​​கூட்டு ரோபோ கைகளில் பயன்படுத்தப்படும் மூட்டு நெகிழ்வுத்தன்மையானது, முதன்மையாகத் துல்லியமான நிலைக் கட்டுப்பாடு மற்றும் முறுக்குவிசைக் கட்டுப்பாட்டிலிருந்து உருவாகிறது.

படம் 6 கூட்டு ரோபோக்களில் உள்ள ஒருங்கிணைந்த மூட்டின் பொதுவான அமைப்பு

தற்போதைய ஆராய்ச்சிகளின் ஒரு மேலோட்டம், அமெரிக்கா மற்றும் ஜப்பான் போன்ற நாடுகளை விட சீனாவின் ரோபோட்டிக்ஸ் வளர்ச்சி தாமதமாகத் தொடங்கியதை வெளிப்படுத்துகிறது. கூட்டு ரோபோக்கள் மீதான ஆராய்ச்சி, தற்போதுள்ள சர்வதேச தயாரிப்புகளை விட கணிசமாகப் பின்தங்கியுள்ளது; ஹார்மோனிக் ரிடூசர்கள் மற்றும் மூட்டு மோட்டார் இயக்கக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில் முக்கியத் தடைகள் உள்ளன. உள்நாட்டு கூட்டு ரோபோக்கள் தற்போது மூட்டுக் கட்டுப்பாட்டுத் திறன்களில், குறிப்பாகக் கட்டுப்பாட்டுத் துல்லியம் மற்றும் அறிவார்ந்த கட்டுப்பாடு ஆகியவற்றில், கணிசமான முன்னேற்றத்திற்கான வாய்ப்பைக் கொண்டுள்ளன. மேலும், பாதுகாப்பு, நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் நுண்ணறிவு ஆகியவை தொழில்நுட்ப முன்னேற்றத்தின் முக்கிய பண்புகளாக உள்ளன என்று உலகளாவிய ரோபோட்டிக்ஸ் ஆராய்ச்சிப் போக்குகள் குறிப்பிடுகின்றன. ரோபோ மூட்டுகள் மிகவும் ஒருங்கிணைந்த இயக்க-கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் மற்றும் அதிக நுண்ணறிவை நோக்கிப் பரிணமித்து வருகின்றன. கூட்டு ரோபோ மூட்டுகள் பாரம்பரிய மையப்படுத்தப்பட்ட கட்டுப்பாட்டிலிருந்து பரவலாக்கப்பட்ட இயக்க-கட்டுப்பாட்டுக் கட்டமைப்புகளுக்கு மாறியிருந்தாலும், அவை தற்போது மோட்டார் மூலம் இயக்கப்படும் செயல்களை மட்டுமே செய்கின்றன; தன்னாட்சி உணர்தல், அறிவார்ந்த முடிவெடுத்தல் மற்றும் திறமையான செயலாக்கம் போன்ற திறன்கள் இல்லாததால், ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த அளவிலான நுண்ணறிவையே கொண்டுள்ளன. அறிவார்ந்த ரோபோட்டிக்ஸ் அமைப்புகளுக்கான தேவையை விரிவுபடுத்துவதற்கு இன்னும் கணிசமான சாத்தியக்கூறுகள் உள்ளன.