कोबोट की प्रोग्रामिंग

कोबोट की प्रोग्रामिंग सेवा में क्या शामिल है

हम आपके उपकरण पर कोलैबोरेटिव रोबोट-मैनिपुलेटरों के लिए नियंत्रण प्रोग्राम लिखते और उन्हें कॉन्फ़िगर करते हैं, स्वयं मैनिपुलेटर न तो बेचते हैं न बनाते हैं। हम कार्य-क्षेत्र की ज्यामिति लेते हैं, बिंदु और ट्रैजेक्टरी वर्णित करते हैं, ग्रिप का लॉजिक, PLC व परिधीय उपकरणों से सिग्नल का आदान-प्रदान तय करते हैं, रुकने और शुरुआती स्थिति में लौटने के परिदृश्य संभालते हैं। हम टूल (TCP) और वर्कपीस की निर्देशांक प्रणाली कैलिब्रेट करते हैं ताकि दोहराव मैनिपुलेटर की पासपोर्ट सहनशीलता में बना रहे। यदि सेल पुर्जों को काटती, वेल्ड करती, प्रिंट करती या स्थानांतरित करती है, तो भौतिक रूप से यह आपका उपकरण करता है, और हमारी ज़िम्मेदारी है प्रोग्राम, गति के पैरामीटर और लाइन के साथ एकीकरण। अंत में आपको एक सुधरा हुआ चक्र, बिंदुओं व सिग्नलों का दस्तावेज़ और ऑपरेटरों के लिए निर्देश मिलते हैं।

प्रक्रिया और तकनीक कैसी है

कोबोट की प्रोग्रामिंग मैनिपुलेटर की किनेमेटिक्स के इर्द-गिर्द बनती है: हम कार्तीय और जोड़-निर्देशांकों में स्थितियाँ तय करते हैं, और प्लानर उनके बीच गति, त्वरण तथा सिंगुलैरिटी क्षेत्रों के नियंत्रण के साथ ट्रैजेक्टरी की गणना करता है। गति को रैखिक, वृत्ताकार और जोड़-गति के मूल खंडों से तय करते हैं, उन्हें फ़र्श के निरपेक्ष निर्देशांकों के बजाय पुर्जे की निर्देशांक प्रणाली से जोड़ते हैं, ताकि फ़िक्सचर बदलने से प्रोग्राम न टूटे। इनपुट-आउटपुट रोबोट को क्लैम्प, कन्वेयर और सेंसरों से सिंक्रनाइज़ करता है: तैयारी का सिग्नल चक्र शुरू करता है, फ़ीडबैक पकड़ और स्थिति की पुष्टि करता है। इंसानों के साथ काम के लिए हम बल, शक्ति और गति की सीमाएँ, धीमा करने के क्षेत्र तथा सुरक्षित रुकाव सेट करते हैं। सौंपने से पहले चक्र को घटी हुई गति पर चलाया जाता है, फिर दोहराव मापकर कार्यगति पर लाया जाता है।

रोबोट और कोबोट के आने का इतिहास

औद्योगिक रोबोटिक्स की गिनती Unimate से होती है: जॉर्ज डेवोल ने 1954 में प्रोग्रामयोग्य वस्तु-स्थानांतरण का पेटेंट दाख़िल किया और 13 जून 1961 को पाया, और पहला मैनिपुलेटर 1961 में न्यू जर्सी में General Motors की लाइन पर लगा। डेवोल ने जोसेफ़ एंगेलबर्गर के साथ दुनिया की पहली रोबोटिक्स कंपनी Unimation बनाई; हाइड्रॉलिक Unimate में पाँच स्वतंत्रता-कोटियाँ थीं और वह लोगों को तपती ढलाई व वेल्डिंग के ख़तरनाक काम से छुटकारा दिलाता था। कोलैबोरेटिव रोबोट का विचार बाद में पका: Universal Robots कंपनी 2005 में ओडेंसे (डेनमार्क) में एस्बेन ओस्टरगोर, कास्पर स्टॉय और क्रिस्चियन कासॉ ने बनाई। दिसंबर 2008 में डेनिश Linatex ने UR5 मैनिपुलेटर ख़रीदकर उसे सुरक्षा-बाड़ के बिना कर्मचारियों के पास लगाया — इसी को कोबोट का पहला व्यावसायिक उपयोग माना जाता है। यूँ आधी सदी में मैनिपुलेटर पिंजरे में बंद मशीन से इंसान के कंधे-से-कंधा काम करने वाले उपकरण तक पहुँचा।

सॉफ़्टवेयर और सटीक हिस्सा क्यों अहम है

मैनिपुलेटर अपने आप में केवल पासपोर्ट-दोहराव बनाए रखता है, पर वह पुर्जे के सही बिंदु पर पहुँचता है या नहीं — यह टूल और वर्कपीस की निर्देशांक प्रणाली की कैलिब्रेशन तय करती है। TCP या पुर्जे के शून्य में मिलीमीटर के अंश की गलती लंबे आर्म पर सीवन, कटाई या स्थापना-बिंदु के दृश्य खिसकाव में बदल जाती है। निर्देशांकों से कम महत्वपूर्ण ट्रैजेक्टरी नहीं: गति और त्वरण के झटके कंपन, घिसाई और पुर्जे की सीमाओं पर स्क्रैप देते हैं, इसलिए गति का प्रोफ़ाइल अंदाज़े से नहीं, गणना से बनता है। इंसानों के पास सॉफ़्टवेयर हिस्सा सुरक्षा का भी ज़िम्मेदार है — बल और गति की सीमाएँ, धीमा करने के क्षेत्र और स्पर्श पर प्रतिक्रिया प्रोग्राम में डाली जाती हैं और मापकर जाँची जाती हैं। इसीलिए कोबोट की प्रोग्रामिंग में पुर्जे पर नतीजा ख़ुद मैनिपुलेटर नहीं, बल्कि सेटअप की शुद्धता और ट्रैजेक्टरी की दुरुस्ती तय करती है।

हम किन भाषाओं और उपकरणों पर काम करते हैं

Universal Robots प्लेटफ़ॉर्म के लिए हम URScript पर लिखते हैं — इससे गति, इनपुट-आउटपुट और लॉजिक को पेंडेंट के विज़ुअल इंटरफ़ेस की तुलना में बारीकी से नियंत्रित किया जा सकता है। कंप्यूटर विज़न और जटिल योजना वाली लचीली सेलों के लिए हम ROS2 को जोड़ने वाले माध्यम के रूप में और MoveIt को ट्रैजेक्टरी गणना, टक्कर-जाँच व बाधा-निवारण के लिए इस्तेमाल करते हैं। औद्योगिक ABB मैनिपुलेटरों पर RAPID, KUKA तकनीक पर KRL में काम करते हैं, बिंदु, टूल, निर्देशांक प्रणाली और लाइन-उपकरण से सिग्नल-आदान-प्रदान वर्णित करते हुए। स्टैक आपके मैनिपुलेटर के ब्रांड और कार्य के अनुसार चुना जाता है, उल्टा नहीं: एक UR पर URScript काफ़ी है, विषम बेड़े पर ROS2 और MoveIt की परत उचित है। हर हाल में नतीजा एक ही — आपके उपकरण के लिए प्रोग्राम और सेटअप, हमारी ओर से ख़ुद रोबोट की आपूर्ति के बिना।

मुख्य भाषाएँ और मानक कब आए

RAPID भाषा ABB ने 1994 में S4 कंट्रोलर के साथ पेश की, और वह आज भी ABB मैनिपुलेटरों के लिए मुख्य है। KUKA ने KRL भाषा 1996 में PC-कंट्रोलर KRC1 के आने के साथ पेश की। रोबोटिक्स माध्यम ROS पहली बार सार्वजनिक रूप से 7 नवंबर 2007 को Willow Garage में आया, जिसकी स्थापना 2006 में हुई थी; योजना-पैकेज MoveIt 2012 में पेश हुआ, और ROS2 का पहला स्थिर रिलीज़ (Ardent Apalone) 8 दिसंबर 2017 को आया। समानांतर में सुरक्षा का नियामक आधार बना: औद्योगिक रोबोटों का बुनियादी मानक ISO 10218 2011 में प्रकाशित हुआ, और कोलैबोरेटिव रोबोटों की विशेष विशिष्टि ISO/TS 15066 — फ़रवरी 2016 में। ये दस्तावेज़ बल और गति की सीमाओं का ढाँचा तय करते हैं, जिन पर हम संयुक्त कार्य की सेटिंग में टिकते हैं।

यह हमें क्यों सौंपा जा सकता है

हमारी डेवलपमेंट टीम का IT में कुल अनुभव 45 साल से अधिक है, और हम मैनिपुलेटरों को मैनुअल के हिसाब से डब्बा सेट करने की तरह नहीं, बल्कि इंजीनियरिंग कार्य की तरह देखते हैं। पहले आपकी लाइन की किनेमेटिक्स, फ़िक्सचर और सिग्नल-योजना समझते हैं, फिर चक्र लिखते और सुधारते हैं, बिंदु, निर्देशांक और गति के पैरामीटर ऐसे दस्तावेज़ में दर्ज करते हैं जो हमारे बिना भी पढ़ा जा सके। हर चक्र असली शुरुआत से पहले जाँचा जाता है: घटी गति पर चलाना, दोहराव मापना, और जहाँ पास में लोग हैं वहाँ बल व रुकाव-क्षेत्रों का नियंत्रण। हम ज़िम्मेदारियों को ईमानदारी से बाँटते हैं — पुर्जों को काटता, वेल्ड करता, प्रिंट करता और स्थानांतरित करता आपका उपकरण है, और हम प्रोग्राम तथा सेटअप के ज़िम्मेदार हैं। कोबोट की प्रोग्रामिंग का यह तरीका आपके पुर्जे पर अनुमेय नतीजा देता है और आपके पास एक पारदर्शी, संभालने योग्य प्रोग्राम छोड़ता है।