पिछले दशक में गति के क्षेत्र में मुख्य प्रगति नियंत्रण प्रणालियों और इलेक्ट्रॉनिक्स में हुई है।

आज पोजिशनिंग स्टेज विशिष्ट और चुनौतीपूर्ण आउटपुट आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि अनुकूलित एकीकरण और नवीनतम मोशन प्रोग्रामिंग अब स्टेज को अविश्वसनीय सटीकता और समन्वय प्राप्त करने में मदद करते हैं। इसके अलावा, यांत्रिक पुर्जों और मोटरों में प्रगति OEM को बेहतर बहु-अक्ष पोजिशनिंग-स्टेज एकीकरण की योजना बनाने में मदद कर रही है।

चरणों के लिए यांत्रिक प्रगति

गौर कीजिए कि पारंपरिक स्टेज निर्माण XYZ एक्चुएटर संयोजनों में रैखिक अक्षों को कैसे संयोजित करते हैं। कुछ (हालांकि सभी नहीं) मामलों में, ऐसे क्रमिक गतिज डिज़ाइन भारी हो सकते हैं और संचित स्थिति त्रुटियाँ प्रदर्शित कर सकते हैं। इसके विपरीत, एकीकृत सेटअप (चाहे वे समान कार्टेशियन-स्टेज प्रारूप में हों या हेक्सापोड्स और स्टीवर्ट प्लेटफ़ॉर्म जैसी अन्य व्यवस्थाओं में) नियंत्रक एल्गोरिदम द्वारा निर्धारित अधिक सटीक गति प्रदान करते हैं, जिसमें गति-त्रुटि संचय नहीं होता है।

पारंपरिक पेंच-चालित चरण (एक चरण के सिरे पर मोटर और गियरिंग के साथ) तब आसानी से लागू किए जा सकते हैं जब पेलोड को अपनी बिजली आपूर्ति की आवश्यकता न हो और कुल लंबाई कोई समस्या न हो। अन्यथा, गियरिंग मोटर की यात्रा के सिरे पर चरण के अंदर जा सकती है, इसलिए केवल मोटर की लंबाई ही समग्र पोजिशनिंग-स्टेज फ़ुटप्रिंट में जुड़ती है।

जहाँ ज़रूरत हो, कार्टेशियन सेटअप विशेष घटकों—उदाहरण के लिए, रैखिक मोटरों—के साथ पूर्व-एकीकृत होने पर त्रुटि को भी कम कर सकते हैं। ये वर्तमान में उच्च गति पैकेजिंग के लिए उत्पादन मशीनरी में बड़ी प्रगति कर रहे हैं।

कुछ ऐसे उप-घटक ऐसे रूपों में भी आते हैं जो मंच की आकृति विज्ञान के बारे में पारंपरिक धारणाओं को चुनौती देते हैं। "घुमावदार रैखिक-मोटर खंड शक्ति संचरण के पूर्ण अंडाकार लूप को सक्षम बनाते हैं। यहाँ, मार्गदर्शक पहिए गतिमान तत्व को चुम्बकों से सटीक दूरी पर रखते हैं ताकि इष्टतम बल स्थानांतरण हो सके। उच्च त्वरण दरों के लिए विशेष पहिया सामग्री और बेयरिंग डिज़ाइन आवश्यक हैं—गति प्रणालियाँ जो कुछ वर्ष पहले तक असंभव थीं।

छोटे पोजिशनिंग चरणों पर, अधिक सटीक फीडबैक उपकरण, कुशल मोटर और ड्राइव, तथा उच्च प्रदर्शन वाले बियरिंग प्रदर्शन को बढ़ाते हैं - विशेष रूप से एकीकृत डायरेक्ट-ड्राइव मोटर वाले नैनोपोजिशनिंग चरणों में।

दूसरी ओर, पारंपरिक रोटरी-से-रैखिक घटकों के कस्टम संस्करण लागत कम रखने में मदद करते हैं। बड़े प्रारूप वाले अनुप्रयोगों में सर्वोबेल्ट चरणों को बिना किसी लंबाई सीमा के एक साथ जोड़ा जा सकता है। ऐसे लंबे-स्ट्रोक चरणों को रैखिक मोटरों से संचालित करना बहुत महंगा हो सकता है, और उन्हें स्क्रू या पारंपरिक बेल्ट से संचालित करना चुनौतीपूर्ण हो सकता है।

कस्टम समाधान या तैयार डिज़ाइन के बीच निर्णय लेते समय, यह वास्तव में अनुप्रयोग की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है। यदि कोई तैयार समाधान उपलब्ध है और सभी अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करता है, तो यह स्पष्ट विकल्प है। आमतौर पर, कस्टमाइज़्ड सेटअप ज़्यादा महंगे होते हैं, लेकिन वे अनुप्रयोग के अनुरूप ही बनाए जाते हैं।

पोजिशनिंग स्टेज के इलेक्ट्रॉनिक्स में प्रगति

कम शोर वाले फीडबैक और बेहतर पावर एम्पलीफायर वाले इलेक्ट्रॉनिक्स पोजिशनिंग-स्टेज के प्रदर्शन को बेहतर बनाने में मदद करते हैं, और नियंत्रण एल्गोरिदम पोजिशनिंग सटीकता और थ्रूपुट में सुधार कर रहे हैं। संक्षेप में, नियंत्रण इंजीनियरों को नेटवर्किंग और पोजिशनिंग-स्टेज अक्षों की गति को सही करने के लिए पहले से कहीं अधिक विकल्प प्रदान करते हैं।

गौर कीजिए कि आज के पैकेजिंग-लाइन इंटीग्रेटर्स के पास मल्टी-एक्सिस फंक्शन्स को बिल्कुल नए सिरे से बनाने का समय नहीं है। ये इंजीनियर बस ऐसे रोबोट चाहते हैं जो वर्कस्टेशनों की एक श्रृंखला के माध्यम से संवाद और सरल उत्पाद प्रवाह प्रदान करें। ज़्यादातर मामलों में, इसका समाधान विशेष-उद्देश्य नियंत्रण है, आंशिक रूप से इसलिए क्योंकि नियंत्रण दस साल पहले की तुलना में कहीं अधिक किफायती हैं।

अनुप्रयोग पोजिशनिंग-स्टेज नवाचार को बढ़ावा देते हैं

कई उद्योग - अर्धचालक और इलेक्ट्रॉनिक्स, चिकित्सा, एयरोस्पेस और रक्षा, ऑटोमोटिव, और मशीनरी विनिर्माण - आज के चरणों और गैन्ट्री में परिवर्तन ला रहे हैं।

हालाँकि निर्माता सभी उद्योगों के लिए कस्टम डिज़ाइन तैयार करते हैं, लेकिन उच्च तकनीक वाले उद्योग (जैसे चिकित्सा, अर्धचालक और डेटा भंडारण) ज़्यादा विशिष्ट चरणों की माँग कर रहे हैं। यह मुख्य रूप से उन ग्राहकों की ओर से है जो प्रतिस्पर्धात्मक लाभ चाहते हैं।

कुछ लोग इसे थोड़ा अलग नज़रिए से देखते हैं। उन्नत अनुसंधान, जीवन विज्ञान और भौतिकी के अनुप्रयोगों के लिए छोटे, उच्च-परिशुद्धता वाले गति घटकों की ज़रूरत बढ़ती जा रही है। मिनिएचर प्रिसिज़न (एमपी) श्रृंखला जैसे छोटे-फुटप्रिंट वाले उच्च-परिशुद्धता गति चरण अब FUYU से वैज्ञानिक अनुप्रयोगों के लिए उपलब्ध हैं।

बड़े पैमाने पर उद्योगों द्वारा लघुकरण की ओर बढ़ते कदमों ने निश्चित रूप से कुछ पोजिशनिंग-स्टेज डिज़ाइन को अनुकूलन की ओर प्रेरित किया है। उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स बाजार लघुकरण में एक प्रेरक शक्ति है, खासकर पतले फ़ोन और पतले टीवी के रूप में पैकेजिंग से संबंधित। हालाँकि, इन भौतिक रूप से छोटे उपकरणों के साथ बेहतर प्रदर्शन भी आता है, जैसे कि अधिक स्टोरेज और तेज़ प्रोसेसर। यहाँ बेहतर प्रदर्शन के लिए तेज़ और अधिक सटीक स्वचालन चरणों की आवश्यकता होती है।

हालाँकि, डिवाइस पैकेजिंग और ऑप्टिकल कपलिंग की ज़रूरतें एक माइक्रोमीटर से भी कम हैं। इन सहनशीलताओं को बड़े पैमाने पर उत्पादन की थ्रूपुट आवश्यकताओं के साथ जोड़ना एक कठिन स्वचालन चुनौती पैदा करता है। इनमें से कई मामलों में, चरण या चरणों—या उससे भी महत्वपूर्ण बात, संपूर्ण स्वचालन समाधान—को अंतिम ग्राहक की सटीक ज़रूरतों के अनुरूप बनाया जाना चाहिए।