विभिन्न प्रदर्शन क्षमताओं और कीमतों में उपलब्ध रोबोट, सभी प्रकार के औद्योगिक उत्पादन कार्यों में सर्वव्यापी होते जा रहे हैं। प्रत्येक प्रकार के रोबोट की क्षमताओं को समझना आपके व्यवसाय के लिए सर्वोत्तम विकल्प चुनने की कुंजी है।

लगभग आधी सदी से, कारों और ट्रकों की वेल्डिंग करने वाले विशाल, छह-अक्षीय रोबोट की छवि लोगों के मन में बसी हुई है। रोबोटों का उपयोग स्वास्थ्य सेवा, खाद्य एवं पेय पदार्थ, इस्पात निर्माण और भंडारण जैसे विविध क्षेत्रों में किया जाता है—जहां भी दोहराव वाले या पर्यावरणीय या एर्गोनॉमिक रूप से चुनौतीपूर्ण कार्य होते हैं जिन्हें तेजी से, अधिक विश्वसनीय और/या अधिक लागत प्रभावी ढंग से पूरा किया जा सकता है। आज तो रोबोट नए रोबोटों को भी असेंबल कर रहे हैं।

रोबोट एक से सात अक्षों के साथ आते हैं, प्रत्येक अक्ष एक डिग्री ऑफ़ फ़्रीडम प्रदान करता है। एक दो-अक्षीय कार्टेशियन गैन्ट्री आमतौर पर XY या YZ अक्षों पर प्लॉट करती है। एक तीन-अक्षीय रोबोट में तीन डिग्री ऑफ़ फ़्रीडम होती हैं और यह XYZ अक्षों के माध्यम से अपने कार्य करता है। ये छोटे रोबोट आकार में कठोर होते हैं और स्वयं झुक या घूम नहीं सकते, हालांकि इनमें ऐसे उपकरण लगाए जा सकते हैं जो घूम सकते हैं, मुड़ सकते हैं या छोटे पेलोड के आकार के अनुसार अनुकूलित हो सकते हैं। चार और पांच-अक्षीय रोबोटों में घूमने और झुकने की अतिरिक्त लचीलता होती है। एक छह-अक्षीय आर्टिकुलेटेड रोबोट में छह डिग्री ऑफ़ फ़्रीडम होती हैं—किसी भी दिशा में वस्तुओं को स्थानांतरित करने या उन्हें किसी भी अभिविन्यास में घुमाने की लचीलता। इन छह-अक्षीय रोबोटों को आमतौर पर तब चुना जाता है जब किसी अनुप्रयोग में किसी बड़ी या भारी वस्तु के जटिल हेरफेर की आवश्यकता होती है। सात-अक्षीय रोबोट तंग स्थानों में उपकरणों को चलाने के लिए अतिरिक्त अभिविन्यास में सक्षम होते हैं। संभावित स्थान बचत के लिए वे अन्य आर्टिकुलेटेड रोबोटों की तुलना में वर्कपीस के करीब काम कर सकते हैं।

आर्टिकुलेटेड रोबोट
छह और सात अक्षीय आर्टिकुलेटेड रोबोटों की लोकप्रियता छह डिग्री स्वतंत्रता द्वारा प्रदान की जाने वाली अत्यधिक लचीलेपन को दर्शाती है। इन्हें प्रोग्राम करना आसान है, ये अपने स्वयं के नियंत्रक के साथ आते हैं, और गति अनुक्रम और इनपुट/आउटपुट सक्रियण को उपयोगकर्ता के अनुकूल टीच पेंडेंट के माध्यम से प्रोग्राम किया जा सकता है। कुछ मॉडलों में इनकी पहुंच तीन मीटर से अधिक तक हो सकती है। आकारों की यह विस्तृत श्रृंखला आर्टिकुलेटेड रोबोटों को कई उद्योगों और अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती है जिनमें सामग्री या तैयार माल का निर्माण या स्थानांतरण शामिल है।

डिजाइन के अनुसार, यह चलने-फिरने वाला रोबोट ऐसी जगह घेरता है जिसका उपयोग अन्य कार्यों के लिए नहीं किया जा सकता। इसके अलावा, इसकी कुछ सीमाएँ भी हैं, जैसे कि आसपास के क्षेत्र में कुछ स्थान और दिशाएँ जहाँ यह नहीं पहुँच सकता। इन स्थानिक सीमाओं के कारण अधिक जटिल सुरक्षा उपायों की आवश्यकता होती है क्योंकि रोबोट का उपयोग अक्सर ऐसे क्षेत्रों में किया जाएगा जहाँ श्रमिक मौजूद हों।

कार्टेशियन रोबोट
कार्टेशियन या लीनियर रोबोट आमतौर पर कम लागत वाला रोबोट होता है, जिसमें 3D अनुप्रयोगों के लिए भुजा के सिरे पर लीनियर एक्चुएटर्स और/या रोटरी एक्चुएटर्स का संयोजन होता है। ये रोबोट बहुत अनुकूलनीय होते हैं और इन्हें स्थापित करना और रखरखाव करना आसान होता है। प्रत्येक अक्ष के स्ट्रोक और आकार को अनुप्रयोग के अनुसार अनुकूलित किया जा सकता है। इसकी पहुंच और भार वहन क्षमता एक दूसरे से स्वतंत्र होती है, परस्पर संबंधित नहीं होती। लीनियर अक्ष कई डिज़ाइनों में उपलब्ध होता है जो इसे इसके द्वारा किए जाने वाले कार्य के अनुरूप और अधिक अनुकूल बनाते हैं।

कार्टेशियन रोबोट की मुख्य सीमा इसकी तुलनात्मक रूप से कम लचीली प्रकृति है। यह तीन अक्षों में रैखिक गति और चौथे अक्ष के चारों ओर घूर्णन आसानी से कर सकता है। हालांकि, एक से अधिक अक्षों के चारों ओर घूर्णन करने के लिए मोशन कंट्रोलर जोड़ना आवश्यक है। कार्टेशियन रोबोट का उपयोग धुलाई कार्यों में शायद ही कभी किया जाता है क्योंकि ये पानी के प्रवेश से पर्याप्त सुरक्षा प्रदान नहीं करते हैं। इसके अलावा, स्थापना के समय सटीकता और पूर्णता आवश्यक है—प्रत्येक अक्ष को सावधानीपूर्वक संरेखित किया जाना चाहिए, और सतह की समतलता पर्याप्त होनी चाहिए, विशेष रूप से बड़े सिस्टम में।

स्कारा रोबोट
SCARA रोबोट हल्के कार्यों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। ये आर्टिकुलेटेड रोबोट का एक सरल संस्करण हैं, और इनकी सादगी और छोटा आकार इन्हें असेंबली लाइनों में आसानी से एकीकृत करने योग्य बनाते हैं। SCARA रोबोट उच्च सटीकता के साथ काफी प्रभावशाली चक्र समय प्राप्त कर सकते हैं। ये तंग टॉलरेंस वाले स्थानों में घटकों को डालने जैसे कार्यों में बहुत कुशल हैं, और इस तरह की गतिविधियों में अपनी कठोरता बनाए रखते हैं, जो इन्हें कई पिक-एंड-प्लेस अनुप्रयोगों के साथ-साथ छोटे पुर्जों की हैंडलिंग के लिए एक किफायती विकल्प बनाता है।

डेल्टा रोबोट
डेल्टा रोबोट अपनी गति के लिए प्रसिद्ध है, जिसकी पिकिंग दर 300/मिनट तक होती है। इसे इस प्रकार से लगाया जाता है कि यह कार्यक्षेत्र के ऊपर स्थित हो, जिससे जगह की बर्बादी कम होती है। जटिल छँटाई और पैकिंग कार्यों में, इसे अक्सर दृष्टि प्रणाली के साथ जोड़ा जाता है ताकि बेतरतीब ढंग से रखे गए टुकड़ों को उठाया जा सके। आर्टिकुलेटेड और SCARA रोबोटों की तरह, इसमें भी आमतौर पर आसान प्रोग्रामिंग के लिए एक टीच पेंडेंट दिया जाता है। डेल्टा रोबोटों का उपयोग अक्सर खाद्य उत्पादन कार्यों में किया जाता है, लेकिन कार्टेशियन रोबोटों की तरह, इन्हें भी आसपास के वातावरण से अतिरिक्त सुरक्षा या पृथक्करण की आवश्यकता हो सकती है।

सहयोगी रोबोट
कोलाबोरेटिव रोबोट, या कोबोट, एक अपेक्षाकृत नया विकास है जिसका भविष्य सुरक्षित मानव-मशीन अंतःक्रिया को संभव बनाने में उज्ज्वल है। एक श्रमिक और रोबोट के बीच सीधे सहयोग की अनुमति देकर, वे उद्योग में स्वचालन को एकीकृत करने के हमारे दृष्टिकोण में एक नया आयाम जोड़ रहे हैं। एक कोबोट आर्टिकुलेटेड, कार्टेशियन, SCARA या डेल्टा रोबोट हो सकता है। हालांकि, अभी तक, अधिकांश को आर्टिकुलेटेड श्रेणी में रखा गया है। इनकी भार वहन क्षमता 4-35 किलोग्राम तक होती है, और आकार और पहुंच (साथ ही कीमत) भी उसी के अनुसार बढ़ती जाती है। सात अक्षों तक के मॉडल भी उपलब्ध हैं; ये विशेष रूप से एर्गोनॉमिक रूप से चुनौतीपूर्ण कार्यों को करने में सक्षम हैं। कोबोट का उपयोग स्वतंत्र उत्पादन लाइन रोबोट के रूप में भी किया जा रहा है।

अपना विकल्प चुनना
रोबोटिक्स में निवेश करने से पहले, अंतिम निर्णय लेने से पहले इसके सभी पहलुओं पर विचार करना चाहिए। विचार करने योग्य कुछ महत्वपूर्ण कारक इस प्रकार हैं:

पहुंच और पेलोड।

रोबोट के चयन की प्रक्रिया में इन कारकों को सबसे पहले ध्यान में रखना चाहिए, क्योंकि ये उपयुक्त विकल्पों की सूची को तुरंत छोटा कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, भारी और बड़ा भार होने पर हल्के भार को संभालने वाली तकनीकें उपयुक्त नहीं रहेंगी। वहीं दूसरी ओर, यदि पहुंच अधिक हो लेकिन भार कम हो, तो कम लागत वाला कार्टेशियन रोबोट पर्याप्त हो सकता है।

FLEXIBILITY.

ऐसे अनुप्रयोगों में जिनमें पाँच या छह डिग्री ऑफ़ फ़्रीडम की आवश्यकता होती है, एक आर्टिकुलेटेड रोबोट ही एकमात्र उपयुक्त समाधान हो सकता है। यदि ऐसा है, तो एक या दो रोबोट की आवश्यकता वाले उन व्यवसायों के लिए जो कीमत को लेकर संवेदनशील हैं, एक विकल्प पुराने (पुनर्निर्मित) रोबोटों का उपयोग करना हो सकता है। हालाँकि, छोटे पुर्जों की स्थिति निर्धारण और लोडिंग, इलेक्ट्रॉनिक पुर्जों की सम्मिलन, और बॉक्स और मशीन टूल लोडिंग जैसे सरल अनुप्रयोगों के लिए—ऐसे किसी भी अनुप्रयोग के लिए जहाँ दो या तीन अक्ष पर्याप्त हों—आवश्यकतानुसार अधिक अक्षों के लिए अतिरिक्त खर्च क्यों करें?

रफ़्तार.

क्या इस एप्लिकेशन के लिए डेल्टा रोबोट जैसी उच्च पिक रेट की आवश्यकता है, या कार्टेशियन गैन्ट्री या SCARA रोबोट की कम पिक रेट भी पर्याप्त होगी?

स्थान और पदचिह्न.

मशीन और उत्पादन लाइन के लिए जगह का चुनाव करना आजकल योजना बनाने का एक महत्वपूर्ण पहलू बन गया है। जगह की कमी नहीं होती, इसलिए कंपनियां अपने वर्कशॉप के लेआउट को बेहतर बनाना चाहती हैं। कार्टेशियन और डेल्टा रोबोट अन्य तकनीकों की तुलना में स्पष्ट लाभ प्रदान करते हैं, क्योंकि इनमें केवल ऊर्ध्वाधर स्थान की ही हानि होती है, जो आमतौर पर कम महत्वपूर्ण होता है।

इंजीनियरिंग और परियोजना विकास.

डिजाइन, संयोजन, स्थापना और चालू करने में लगने वाले समय और खर्च को तुलनात्मक लागत गणना में शामिल किया जाना चाहिए, खासकर जब किसी रोबोट को किसी बड़ी मशीन या सिस्टम में शामिल किया जा रहा हो। रोबोट को प्राप्त करने और उसे असेंबल करने में देरी से पूरी परियोजना रुक सकती है।

रखरखाव क्षमता, मरम्मत क्षमता और उपलब्धता.

अचानक होने वाला डाउनटाइम हर प्रोडक्शन मैनेजर के लिए किसी बुरे सपने से कम नहीं होता। रोबोटों का रखरखाव और मरम्मत अपेक्षाकृत आसान होनी चाहिए।

मानकीकरण।

किसी कंपनी या उद्योग के भीतर, व्यावसायिक दृष्टिकोण से रोबोट का चयन एक वैध विचारणीय विषय हो सकता है, भले ही चयनित रोबोट सबसे उपयुक्त या सबसे सस्ता न हो, लेकिन वह काम करने में सक्षम होना चाहिए। कभी-कभी, प्रचलित मार्ग ही सबसे सरल (और जोखिम रहित) सिद्ध होता है।

रोबोट तकनीक के प्रसार ने हर आकार के व्यवसायों को स्वचालन के लाभ प्राप्त करने में सक्षम बनाया है। आपके लिए सबसे उपयुक्त रोबोट आमतौर पर वही होता है जो आपके अनुप्रयोग के लिए सबसे उपयुक्त हो - न केवल निवेश से उत्पादकता लाभ प्राप्त करने और अनुप्रयोग की तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, बल्कि संयंत्र सुरक्षा, स्थान उपयोग और निश्चित रूप से, प्रारंभिक लागत और बिक्री के बाद की सहायता जैसे संबंधित मुद्दों के दृष्टिकोण से भी।