भारी भार क्षमता वाली स्वचालित गति मार्गदर्शन प्रणालियों की मांग में उल्लेखनीय वृद्धि देखी जा रही है। इसका एक कारण लंबी पटरियों पर लचीले बहु-अक्षीय रोबोटों की स्थापना है। इससे इंजीनियरों को रोबोट नियंत्रक के सातवें अक्ष का पूरा लाभ उठाते हुए कार्य क्षेत्र का विस्तार करने में मदद मिलती है। कई अनुप्रयोगों के लिए, एक रैखिक गति निर्देशित गैन्ट्री प्रणाली कम लागत में बहु-अक्षीय रोबोट के समान कार्य कर सकती है। इसके अतिरिक्त, इन गैन्ट्री प्रणालियों को मानक भारी-भरकम उप-संयोजनों या घटकों से अंतिम उपयोगकर्ताओं के लिए डिज़ाइन और आपूर्ति किया जा सकता है और इन्हें विशिष्ट अनुप्रयोग के अनुरूप बनाया जा सकता है। यहाँ पाँच अत्यधिक विन्यास योग्य प्रणालियों पर एक नज़र डाली गई है जिनका उपयोग परिष्कृत रोबोटों के स्थान पर फ़ैक्टरी फ़्लोर स्वचालन के लिए गैन्ट्री विन्यास में किया जा सकता है। आइए कुछ बुनियादी गैन्ट्री अवधारणाओं की समीक्षा करके शुरुआत करें।

निम्न से मध्यम परिशुद्धता

फ़ैक्टरी स्वचालन के लिए हमेशा उच्च स्तर की परिशुद्धता की आवश्यकता नहीं होती। कई मामलों में, इस कार्य में भारी उत्पाद और बेढंगे आकार या असंतुलित सामग्री शामिल होती है। अधिकांश अनुप्रयोगों में उच्च पुनरावृत्ति, विस्तारित परिचालन समय और न्यूनतम रखरखाव के साथ दीर्घकालिक स्थायित्व की आवश्यकता होती है। अक्सर, परिशुद्ध स्थिति निर्धारण की आवश्यकता कम होती है। "पिक एंड प्लेस" अनुप्रयोगों में, बक्सों को पैलेटाइज़ करते समय या उत्पादन कतार में अगली वस्तु डालते समय कम परिशुद्धता की आवश्यकता हो सकती है। सामग्री स्थानांतरण अनुप्रयोगों में एक ओवरहेड रोबोटिक मैनिपुलेटर के साथ उत्पादों को एक क्षेत्र से दूसरे क्षेत्र में स्थानांतरित करना शामिल हो सकता है। XYZ गैन्ट्री रोबोट (Z-अक्ष ऊर्ध्वाधर दिशा को दर्शाता है) त्रि-आयामी स्थान में कहीं भी सामग्रियों की स्थिति और पुनर्स्थापन कर सकते हैं या किसी कार्य-वस्तु के कई फलकों पर संचालन सक्षम कर सकते हैं। रेल कार या हवाई जहाज के पंख को रंगने के लिए लंबी दूरी पर छिड़काव प्रणालियों में कम परिशुद्धता की आवश्यकता हो सकती है।

हेवी ड्यूटी Z-अक्ष

किसी उत्पाद को स्थानांतरित करते समय, सबसे पहला काम उस भार को उठाना होता है। उत्पाद को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले एंड-इफ़ेक्टर ग्रिपर्स के डिज़ाइन में अक्सर बहुत सावधानी बरती जाती है। एक साधारण ऊर्ध्वाधर उठाने या नीचे करने वाली मशीन को Z-अक्ष प्रणाली कहा जा सकता है। जब वस्तु को उठाकर प्रणाली द्वारा सहारा दिया जाता है, तो सभी गतियाँ द्रव्यमान के त्वरण के कारण अतिरिक्त भार उत्पन्न करेंगी। उच्च गति गति के दौरान महत्वपूर्ण भार उत्पन्न हो सकते हैं। गति आमतौर पर आवश्यक दूरी पर चक्र समय के आधार पर निर्धारित की जाती है। भार की गणना द्रव्यमान के त्वरण (+ और -) के आधार पर की जाती है। विशिष्ट गैन्ट्री में गति 5 मीटर/सेकंड तक होती है। इसलिए, अपेक्षित गति को समायोजित करने के लिए भारी भार क्षमता की आवश्यकता हो सकती है। इसके अतिरिक्त, जब कार्य भार आवश्यकताएँ गति प्रणाली की भार क्षमता का एक छोटा अनुपात होती हैं, तो अनुप्रयोग में एक लंबी सेवा जीवन की योजना बनाई जा सकती है। एकल-अक्ष गति चरणों को विभिन्न गैन्ट्री विन्यासों में अन्य पोजिशनर्स के साथ जोड़ा जा सकता है। अतिरिक्त गति प्रणालियों को जोड़ने से पहुँच और कार्यक्षमता बढ़ जाती है, और कार्य लंबी दूरी पर किए जा सकते हैं।

XZ रोबोट:जब एक Z-अक्ष रैखिक गति मंच को गति के एक अतिरिक्त अनुप्रस्थ अक्ष पर आरोहित किया जाता है, तो उसे XZ रोबोट कहा जा सकता है। यह विन्यास किसी वस्तु को लंबवत रूप से उठा सकता है, सीधी रेखा में किसी अन्य स्थान पर ले जा सकता है, और वस्तु को वहाँ रख सकता है। यह विन्यास विशेष रूप से पिक-एंड-प्लेस या स्थानांतरण अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी है। XZ रोबोट का सिरा एक आयताकार तल में कहीं भी स्थित हो सकता है। कुछ मामलों में, X-अक्ष के लिए मुख्य आरोहण प्लेट, Z-अक्ष के रैखिक गाइड बेयरिंग को पकड़ सकती है और सभी आवश्यक पिनियन ड्राइव और स्वचालित स्नेहक घटकों को एकीकृत कर सकती है। यह डिज़ाइन को बहुत सरल बनाता है और समग्र गतिमान भार को कम करता है।

XYZ रोबोट और X-X'-YZ रोबोट गैन्ट्री:रोबोटिक गैन्ट्री प्रणाली का सबसे लचीला विन्यास गति के तीन अक्ष प्रदान करता है ताकि त्रि-आयामी कार्य क्षेत्र में कहीं भी स्थिति निर्धारण संभव हो सके। XYZ विन्यास का होना कम आम है क्योंकि अक्षों के जुड़ाव बिंदु सीमित स्थान पर सीमित हो जाते हैं। हालाँकि, इस विन्यास का उपयोग स्वचालित वेल्डिंग में व्यापक रूप से किया जाता है जहाँ यात्रा की पहुँच तो बड़ी होती है लेकिन कोई बड़ा भार नहीं होता। समानांतर X-अक्ष समाधान का होना कहीं अधिक आम है जहाँ Y-अक्ष दोनों सिरों पर टिका होता है। इस विन्यास को X-X'-YZ गैन्ट्री (उच्चारण X, X-प्राइम) कहा जाता है। इस विन्यास के उदाहरण सीएनसी राउटर जैसी उत्पादन मशीनरी में आसानी से मिल जाते हैं।

असीमित कस्टम डिज़ाइन कॉन्फ़िगरेशन: एक बड़े प्रारूप वाली स्वचालित गति प्रणाली के लिए कई संभावित डिज़ाइन उपलब्ध हैं। एक पूर्ण बहु-अक्षीय XYZ गैन्ट्री रोबोट को अलग-अलग रैखिक गाइड रेल और रैखिक बियरिंग्स से कस्टम डिज़ाइन किया जा सकता है, जिससे इंजीनियर डिज़ाइन के प्रत्येक क्षेत्र के लिए सर्वोत्तम उत्पादों का चयन कर सकते हैं। मौजूदा उत्पाद श्रृंखलाएँ मानकीकृत घटक और उप-संयोजन प्रदान करती हैं, जो सामान्य गैन्ट्री लेआउट का उपयोग करके कॉन्फ़िगरेशन और विकास को गति प्रदान करती हैं और साथ ही एक कस्टम डिज़ाइन बनाने की स्वतंत्रता भी प्रदान करती हैं। यह पूर्व-कॉन्फ़िगर या पूर्व-निर्मित उपकरणों के साथ संभव नहीं है जो पहले से निर्धारित सीमाओं के भीतर काम को सीमित करते हैं।