روبوٹکس انڈسٹری کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، صنعتی روبوٹ کو مختلف صنعتوں میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے، میٹریل ہینڈلنگ سے لے کر مشین کی دیکھ بھال تک، ویلڈنگ سے کاٹنے تک، اسمبلی سے لے کر اسپرے تک۔ ہم نے پایا ہے کہ یہ صنعتی روبوٹ مختلف شکلیں اور فعال کارکردگی کے حامل ہیں۔ تو کیا صنعتی روبوٹ کی سرگرمی کی لچک اور حد کا تعین کرتا ہے؟ یہ مسئلہ کافی پیچیدہ ہے، لیکن ایک اہم عنصر ہے جو بڑی حد تک روبوٹ کی حرکت کی لچک اور حد کا تعین کرتا ہے، جو کہ صنعتی روبوٹس کی آزادی کی ڈگری ہے، جسے عام طور پر محوروں کی تعداد کہا جاتا ہے۔
صنعتی روبوٹ کی آزادی کی ڈگریاں کیا ہیں؟
عام طور پر روبوٹ کے لیے ایک تکنیکی اشارے کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، یہ روبوٹ کے اعمال کی لچک کو ظاہر کرتا ہے اور اسے لکیری حرکات، جھولوں، یا محور کی گردشوں کی تعداد سے ظاہر کیا جا سکتا ہے۔ جوڑوں کی تعداد جو ایک روبوٹ میکانزم آزادانہ طور پر حرکت کرسکتا ہے اسے روبوٹ میکانزم کی آزادی کی ڈگری کہا جاتا ہے، جسے مختصراً ڈگری آف فریڈم کہا جاتا ہے، جسے مختصراً DOF کہا جاتا ہے۔ صنعتی روبوٹس کے ذریعہ استعمال ہونے والا موجودہ کنٹرول طریقہ یہ ہے کہ روبوٹک بازو کے ہر جوڑ کو ایک الگ سروو میکانزم کے طور پر سمجھا جائے، یعنی ہر ایک محور سرور سے مطابقت رکھتا ہے، اور ہر سرور کو ایک بس کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے، جسے کنٹرولر کے ذریعے کنٹرول اور مربوط کیا جاتا ہے۔ .
IS08373 صنعتی روبوٹ کی وضاحت اس طرح کرتا ہے: "روبوٹس میں خودکار کنٹرول، دوبارہ پروگرام کرنے کی صلاحیت، اور کثیر مقصدی افعال ہوتے ہیں۔ روبوٹ آپریٹر کے پاس تین یا زیادہ قابل پروگرام محور ہوتے ہیں۔ صنعتی آٹومیشن ایپلی کیشنز میں، روبوٹ کی بنیاد فکس یا حرکت پذیر ہو سکتی ہے۔ یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ روبوٹ کی بنیاد کو کیا جا سکتا ہے۔ صنعتی روبوٹ کے محوروں کی تعداد ایک اہم تکنیکی اشارے ہے۔
صنعت میں آزادی کی مختلف ڈگریوں کے ساتھ روبوٹ کا اطلاق
روبوٹ محور کی تعداد اس کی آزادی کی ڈگری کا تعین کرتی ہے۔ کیا آزادی کی زیادہ ڈگریاں حاصل کرنا بہتر ہے؟ آزادی کی جتنی زیادہ ڈگریاں ہوں گی، یہ انسانی ہاتھ کے ایکشن فنکشن کے اتنا ہی قریب ہے، اور اس کی استعداد اتنی ہی بہتر ہوگی۔ تاہم، آزادی کی زیادہ ڈگری، ساخت زیادہ پیچیدہ، اور روبوٹ کے لیے مجموعی تقاضے اتنے ہی زیادہ ہوں گے، جو روبوٹ ڈیزائن میں تضاد ہے۔ جیسے جیسے محوروں کی تعداد بڑھتی ہے، روبوٹ کی لچک بھی بڑھتی جاتی ہے۔ تاہم، موجودہ صنعتی ایپلی کیشنز میں، سب سے زیادہ استعمال تین محور، چار محور، پانچ محور دوہری بازو، اور چھ محور صنعتی روبوٹ ہیں، اور محوروں کی تعداد کا انتخاب عام طور پر مخصوص اطلاق پر منحصر ہوتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ کچھ ایپلی کیشنز میں، زیادہ لچک کی ضرورت نہیں ہے، جبکہ تین محور اور چار محور والے روبوٹس کی لاگت زیادہ ہوتی ہے، اور تین محور اور چار محور والے روبوٹس کی رفتار میں بھی نمایاں فوائد ہوتے ہیں۔ اگر یہ صرف کچھ آسان ایپلی کیشنز کے لیے ہے، جیسے کنویئر بیلٹ کے درمیان حصوں کو چننا اور رکھنا، تو چار محور والا روبوٹ کافی ہے۔ اگر روبوٹ کو ایک تنگ جگہ میں کام کرنے کی ضرورت ہے اور روبوٹک بازو کو موڑنے اور ریورس کرنے کی ضرورت ہے، تو چھ محور یا سات محور والا روبوٹ بہترین انتخاب ہے۔
فی الحال، چھ محور روبوٹ صنعتی میدان میں سب سے زیادہ استعمال ہوتے ہیں۔ چھ جوڑوں والا صنعتی روبوٹ انسانی بازو سے بہت ملتا جلتا ہے جس کے حصے کندھوں، کہنیوں اور کلائیوں کے برابر ہوتے ہیں۔ اس کے "کندھوں" کو عام طور پر ایک فکسڈ بیس ڈھانچے پر نصب کیا جاتا ہے۔ انسانی بازو کا کام ہاتھ کو مختلف پوزیشنوں پر منتقل کرنا ہے، جب کہ چھ محور والے روبوٹ کا کام اختتامی اثر کو حرکت دینا اور روبوٹک بازو کے آخر میں مخصوص ایپلی کیشن کے منظرناموں کے لیے موزوں مختلف ایکچیوٹرز کو انسٹال کرنا ہے، جیسے گرپرز، مختلف کام کے کاموں کو مکمل کرنے کے لیے لیمپ، ڈرل بٹس، اور سپرے کرنے والے سپرے کریں۔
حال ہی میں، مختلف روبوٹ مینوفیکچررز نے جدید ترین انسانی مشین کے تعاون سے چلنے والے روبوٹس جاری کیے ہیں، جن میں سے تقریباً سبھی آزادی صنعتی روبوٹ کی سات محور بے کار ڈگری کا استعمال کرتے ہیں۔ بین الاقوامی شہرت یافتہ روبوٹ مینوفیکچررز نے اعلیٰ درجے کی نئی مارکیٹ پر قبضہ کرنے کے لیے سات محور روبوٹس کے لیے نئی مصنوعات شروع کرنے کی کوششیں کی ہیں۔ تاہم، روایتی چار محور اور چھ محور صنعتی روبوٹس کے مقابلے، مصنوعات کی اقسام اور فروخت کے تناسب میں فرق فی الحال بہت اہم ہے۔
فریڈم روبوٹس کی بے کار ڈگری کا ترقی کا رجحان
آزادی کی چھ ڈگری آزادی کی ڈگریوں کی کم از کم تعداد ہے جو مقامی پوزیشننگ کو مکمل کرنے کی صلاحیت رکھتی ہے۔ چھ سے زیادہ محوروں والے روبوٹس کو اجتماعی طور پر آزادی والے روبوٹس کی بے کار ڈگری کہا جاتا ہے۔ روبوٹ کینیمیٹکس کی تحقیق کا مقصد ہر جوائنٹ کی حرکت یا گردش کو حل کرنا ہے جب روبوٹ مینیپلیٹر کا اختتامی اثر خلا میں ایک خاص مقام پر پہنچ جاتا ہے، جو پوری روبوٹکس کا سنگ بنیاد اور کلید ہے۔ انسانی تہذیب کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، روبوٹ کو بہت سے صنعتی، اونچائی، گہرے سمندر، جوہری فضلہ، اور کام کرنے کے خطرناک ماحول میں کام مکمل کرنے کی ضرورت ہے۔ یہ روبوٹ موشن کنٹرول کی وشوسنییتا، آپریٹیبلٹی، اور ذہانت پر اعلی مطالبات رکھتا ہے۔ مستقبل میں، جیسا کہ اس کی درستگی میں اضافہ ہوتا جا رہا ہے، آزادی والے روبوٹس کی بے کار ڈگری رکاوٹوں سے بچنے، واحد نکات پر قابو پانے، لچک اور غلطی کو برداشت کرنے میں زیادہ فوائد حاصل کرے گی۔ پیچیدہ کام کرنے والے ماحول اور ملازمت کے بدلتے ہوئے مطالبات کے پیش نظر، بے کار ڈگری کی آزادی کے صنعتی روبوٹس کے پاس استعمال کرنے کے لیے مزید جگہیں ہوں گی۔ مجھے یقین ہے کہ مستقبل قریب میں، یہ زیادہ درست آپریشنز کے لیے دستی مشقت کی جگہ لے لے گا۔