ಸಹಕಾರಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಸಂಯೋಜಿತ ಜಂಟಿ ಮೋಟಾರ್ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಕುರಿತು ಸಂಶೋಧನೆ

೧.೧ ಸಂಶೋಧನಾ ಹಿನ್ನೆಲೆ

ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ತ್ವರಿತ ಪ್ರಗತಿಯೊಂದಿಗೆ,ಬುದ್ಧಿವಂತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳುಕೈಗಾರಿಕಾ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತಾ, ಸುಧಾರಣೆಯನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಿ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಚೀನಾದ ಮಾಹಿತಿ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಸಚಿವಾಲಯ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಿದ ದತ್ತಾಂಶವು 2023 ರಲ್ಲಿ ದೇಶೀಯ ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯು 11.6% ನಷ್ಟು ಗಮನಾರ್ಹ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ - ಇದು ಈ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ರಾಷ್ಟ್ರದ ನಿರಂತರ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ನಾವೀನ್ಯತೆಗಳಿಗೆ ಸಾಕ್ಷಿಯಾಗಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಉದ್ಯಮಗಳಲ್ಲಿ ನಾವೀನ್ಯತೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ, ಉನ್ನತ-ಮಟ್ಟದ ಉಪಕರಣಗಳ ತಯಾರಿಕೆ, ಸುಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಂತಹ ವಲಯಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಿಸಿದ್ದು, ಉದ್ಯಮದ ಚೈತನ್ಯ ಮತ್ತು ಆಳವಾದ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಉತ್ಪಾದನಾ ಉತ್ಪಾದನಾ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಕ್ರಾಂತಿಗೊಳಿಸುವುದಲ್ಲದೆ, ಕೈಗಾರಿಕಾ ನವೀಕರಣವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಿದೆ, ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಗುಣಮಟ್ಟ ಎರಡನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿಸಿದೆ. ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವಂತೆ, ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಉತ್ಪಾದನಾ ಮಾರ್ಗಗಳು ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಮಾನವ ಶ್ರಮವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತಿವೆ.

ಪ್ರಗತಿಯೊಂದಿಗೆಬುದ್ಧಿವಂತ ಉತ್ಪಾದನಾ ಯುಗ, ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಮತ್ತು ಬುದ್ಧಿವಂತ ತಾಂತ್ರಿಕ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆ, ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸುಲಭತೆ ಮತ್ತು ನಮ್ಯತೆಗಾಗಿ ಉತ್ಪಾದನಾ ಉದ್ಯಮದ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಬೇಡಿಕೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಇದು ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಮಹತ್ವವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿದೆ, ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೂಪಾಂತರ ಮತ್ತು ಅಪ್‌ಗ್ರೇಡ್ ಅನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುವ ಪ್ರಮುಖ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಯಂತ್ರದಿಂದ ಯಂತ್ರಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಮಾನವ-ರೋಬೋಟ್ ಸಹಯೋಗವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಸಾಧನಗಳು - ಅವುಗಳ ಸ್ವಾಯತ್ತ ನಡವಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಹಯೋಗದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳಿಂದಾಗಿ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಾಗಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿವೆ, ಭವಿಷ್ಯದ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಬಲ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಸ್ಥಾನಿಕರಿಸುತ್ತವೆ. ಸಹಯೋಗದ ರೋಬೋಟ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ, ಟಾರ್ಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗ, ಟಾರ್ಕ್ ನಿಖರತೆ, ಸ್ಥಾನೀಕರಣ ನಿಖರತೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ ಸ್ಥಿರತೆ ಸೇರಿದಂತೆ ಸರ್ವೋ ಮೋಟಾರ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೆಟ್ರಿಕ್‌ಗಳು ರೋಬೋಟ್‌ನ ಚಲನೆಯ ದಕ್ಷತೆ, ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ನಿಖರತೆಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತವೆ. ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಪವರ್ ಕೋರ್ ಆಗಿ, ಸರ್ವೋ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಚಲನೆಯ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ, ಜಂಟಿ ಸರ್ವೋ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳು ಸ್ಥಾನೀಕರಣ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಜಂಟಿ ಸರ್ವೋ ಮೋಟಾರ್ ಸಂಕೀರ್ಣ ಕಾರ್ಯಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾದ ಸ್ಥಾನೀಕರಣ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ಚಲನೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದೋಷಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

"ರೋಬೋಟ್ ಉದ್ಯಮ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗಾಗಿ 14 ನೇ ಪಂಚವಾರ್ಷಿಕ ಯೋಜನೆ" ಬುದ್ಧಿವಂತ ಸಂಯೋಜಿತ ರೋಬೋಟಿಕ್ ಕೀಲುಗಳ ಕುರಿತು ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಲು ಒತ್ತು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಅಂತಹ ಕೀಲುಗಳು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ. ಅವರ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಯೋಜಿತ ವಿನ್ಯಾಸ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯು ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್‌ಗಳು, ಸಂವೇದಕಗಳು ಮತ್ತು ಡ್ರೈವರ್‌ಗಳನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಜಂಟಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿ ಜಂಟಿಯನ್ನು ಸ್ವತಂತ್ರ ನಿಯಂತ್ರಣ ಘಟಕವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಆಂತರಿಕ ರಚನೆ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುವ ಮೂಲಕ, ವಿತರಿಸಿದ ನಿಯಂತ್ರಣ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪವು ವಿಭಿನ್ನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮಟ್ಟಗಳ ನಡುವಿನ ಕೇಬಲ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ನಿರ್ವಹಣಾ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಾರೆ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಮಾಡ್ಯುಲರ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಸುಲಭವಾದ ಜಂಟಿ ಬದಲಿ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆಯನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

ದಿಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ1996 ರಲ್ಲಿ ಮೊದಲು ಪರಿಚಯಿಸಲಾಯಿತು, ಇದರ ವಿನ್ಯಾಸ ತತ್ವಶಾಸ್ತ್ರವು ಉತ್ಪಾದನಾ ಮಾರ್ಗಗಳಲ್ಲಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಮಾನವರ ನಡುವೆ ಸಂಘಟಿತ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡಿತು. ಈ ಸಹಯೋಗದ ವಿಧಾನವು ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ನಿಖರತೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದಲ್ಲದೆ, ಮಾನವ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆ ಮತ್ತು ನಮ್ಯತೆಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ, ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ದ್ರವತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಸಹಯೋಗದ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ, ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಉಪವರ್ಗವಾಗಿ ತಮ್ಮನ್ನು ತಾವು ಸ್ಥಾಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳ ಭೌತಿಕ ರಚನೆಗಳು ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳೆರಡೂ ಗಣನೀಯ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗಿವೆ. ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ಚಿತ್ರಿಸಲಾದ ರೋಬೋಟಿಕ್ ತೋಳಿನ ಸಂರಚನೆಗಳಂತಹ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಪ್ಯಾಲೆಟೈಸಿಂಗ್, ವಸ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆ, ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ಕತ್ತರಿಸುವ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಿಗಿತ, ರಚನಾತ್ಮಕ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಬಲವಾದ ಹೊರೆ-ಬೇರಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಅವು ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಸಹ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತವೆ: ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, ಗಮನಾರ್ಹ ಚಲನೆಯ ಜಡತ್ವ, ಕಳಪೆ ನಮ್ಯತೆಯೊಂದಿಗೆ ಬೃಹತ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಚುರುಕಾದ ಜೋಡಣೆ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅಸಮರ್ಥತೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಅವುಗಳ ಗಣನೀಯ ಜಡತ್ವ ಆವೇಗ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಚಲನೆಗಳು ತಮ್ಮ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತ್ರಿಜ್ಯದೊಳಗಿನ ಸಿಬ್ಬಂದಿಗೆ ಗಣನೀಯ ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಪಾಯಗಳನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ, ಸುತ್ತುವರಿದ ಸುತ್ತುವರಿದ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 1 ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟಿಕ್ ಶಸ್ತ್ರಾಸ್ತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಸಹಯೋಗದ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು

ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಹಂಚಿಕೆಯ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಮಾನವರೊಂದಿಗೆ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಹಯೋಗಿ ವಲಯಗಳಲ್ಲಿ ನಿಕಟ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಸಂವಹನವನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ರೋಬೋಟಿಕ್ ತೋಳುಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತಮ್ಮ ಅಂತಿಮ ಪರಿಣಾಮಕದಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠ 20 ಕೆಜಿ ಭಾರವನ್ನು ಹೊರುತ್ತವೆ, ಮಾನವ ತೋಳಿನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದಾದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳ ರಚನೆಯು ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರಸರಣ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟಿಕ್ ತೋಳುಗಳಿಗಿಂತ ಸರಳವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಬಲ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ, ಹಗುರವಾದ ನಮ್ಯತೆ ಮತ್ತು ದೃಢವಾದ ಗ್ರಹಿಕೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಈ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು ಮಾನವ ಸಂವಹನಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಲವನ್ನು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೊಂದಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಹಿಂಸಾತ್ಮಕ ಹಾನಿಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಡೆತಡೆಗಳ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದೆ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ಮಾನವರೊಂದಿಗೆ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಸಹಕರಿಸಬಹುದು.

ಸಹಕಾರಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ನೇರ ಮಾನವ-ಸಂಪರ್ಕ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳಲ್ಲಿ ತೊಡಗುತ್ತವೆ; ಆದ್ದರಿಂದ, ಮಾನವ-ರೋಬೋಟ್ ಸಹಯೋಗದಲ್ಲಿ ಸುರಕ್ಷತೆಯು ಅನಿವಾರ್ಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಯಾಗಿದೆ. ಸಿಬ್ಬಂದಿಗೆ ಗಾಯಗಳನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಪ್ರಸ್ತುತ ನಿಯಂತ್ರಣ, ಟಾರ್ಕ್ ನಿಯಂತ್ರಣ, ಸಂಪರ್ಕ ಸಂವೇದಕಗಳು ಮತ್ತು ಘರ್ಷಣೆ ಪತ್ತೆಯಂತಹ ತಾಂತ್ರಿಕ ಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಟಾರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಅತ್ಯಗತ್ಯ. ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಬುದ್ಧಿವಂತ ಡ್ರೈವ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಸುರಕ್ಷತಾ ನಿರ್ವಹಣೆಗೆ ಮತ್ತಷ್ಟು ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳು ಮತ್ತು ವೀಕ್ಷಕ-ಆಧಾರಿತ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಸುಗಮ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಇತ್ತೀಚಿನ ಅಧ್ಯಯನವೊಂದರಲ್ಲಿ, ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ರೋಬೋಟಿಕ್ಸ್ ಒಕ್ಕೂಟ (IFR) ಭವಿಷ್ಯದ ರೋಬೋಟ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಸರಳತೆ, ಬಳಕೆಯ ಸುಲಭತೆ, ನಮ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷಿತ ಸಹಯೋಗದ ಕಡೆಗೆ ಪ್ರವೃತ್ತಿಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡಿದೆ. ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಹಂತಹಂತವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ಮತ್ತು ಬುದ್ಧಿವಂತಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ; ಅವುಗಳ ಬಳಕೆದಾರ ಸ್ನೇಹಿ ವಿನ್ಯಾಸವು ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಅಡೆತಡೆಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಉತ್ಪಾದನಾ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉದ್ಯಮಗಳು ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಸಲೀಸಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, ನಮ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷಿತ ಸಹಯೋಗ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪರಿಸರಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಮಾನವ-ರೋಬೋಟ್ ಸಹಯೋಗವನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಬುದ್ಧಿವಂತ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಮುನ್ನಡೆಸುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 2: ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ನ ಕೆಲಸದ ಪ್ರದೇಶ

೧.೨ ಸಂಶೋಧನಾ ಮಹತ್ವ

ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಹಯೋಗಿ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ, ಏಳು-ಡಿಗ್ರಿ-ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಅವುಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಶ್ರೇಣಿ ಮತ್ತು ನಮ್ಯತೆಗಾಗಿ ಒಲವು ತೋರುತ್ತವೆ. ಈ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಅನಗತ್ಯ ಮಟ್ಟದ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ, ಕೈಗಾರಿಕಾ ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ಮತ್ತು ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಹಂತದ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯವನ್ನು ರೋಬೋಟಿಕ್ ಜಂಟಿ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ರೋಬೋಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಅಂಶವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ನಾಲ್ಕು ಪ್ರಮುಖ ತಯಾರಕರು - FANUC, ABB, ಯಸ್ಕವಾ ಮತ್ತು KUKA - ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ತಮ್ಮ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೊಬೊಟಿಕ್ ತೋಳುಗಳಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಸರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಬೆವೆಲ್ ಗೇರ್‌ಗಳು, ಸ್ಪರ್ ಗೇರ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಬೆಲ್ಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಸರ್ವೋ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳನ್ನು ತಿರುಗುವಿಕೆಗಾಗಿ ಕೀಲುಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ರವಾನಿಸಲು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರಸರಣ ವಿಧಾನಗಳು ರೋಬೋಟಿಕ್ ಕೀಲುಗಳ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಸಾಧ್ಯವಾದರೂ, ಚಿಕಣಿಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯು ಸವಾಲಿನದ್ದಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ. ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಮೋಟಾರ್ ಸರ್ವೋ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಬಾಹ್ಯ ನಿಯಂತ್ರಣ ಕ್ಯಾಬಿನೆಟ್‌ಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿ ಮೋಟಾರ್ ಅನ್ನು ಕ್ಯಾಬಿನೆಟ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಹಲವಾರು ತಂತಿಗಳು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ನಿಯೋಜನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 3 ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ಕ್ಯಾಬಿನೆಟ್

ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟಿಕ್ ತೋಳುಗಳ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಜಂಟಿ ಸಂರಚನೆಗಳು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ, ಈ ಕೀಲುಗಳು ನವೀನ ವಿನ್ಯಾಸ ತತ್ವಶಾಸ್ತ್ರದ ಪರವಾಗಿ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪ್ರಸರಣ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ತ್ಯಜಿಸಿವೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ನಿಯಂತ್ರಕ, ಸರ್ವೋ ಡ್ರೈವರ್ ಮತ್ತು ಮೋಟಾರ್ ಅನ್ನು ಜಂಟಿಯೊಳಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹಗುರವಾದ, ಕಡಿಮೆ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಯೋಜಿತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದರ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಸಹ ಆಂತರಿಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕನಿಷ್ಠ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನಿಯಂತ್ರಣ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್‌ಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬಾಹ್ಯವಾಗಿ ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಬಾಹ್ಯ ವೈರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸರಳಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಸಂಯೋಜಿತ ಜಂಟಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್ ಕೀಲುಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಅಗತ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರವೃತ್ತಿಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಿದರೆ, ಹಗುರವಾದ, ಕಡಿಮೆ-ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಹೆಚ್ಚು ಸಂಯೋಜಿತ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಸಂಯೋಜಿತ ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್ ಕೀಲುಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವುದು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಅಂತಹ ಸಂಯೋಜಿತ ಕೀಲು ಜಂಟಿ ಚಲನೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಅಗತ್ಯ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ - ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳು, ನಿಯಂತ್ರಕಗಳು, ಡ್ರೈವರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸಂವೇದಕಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ - ಮತ್ತು ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಸ್ವತಂತ್ರ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು. ಸರಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ಬಸ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಮುಖ್ಯ ನಿಯಂತ್ರಕ ಅಥವಾ ಇತರ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ, ಈ ಹೆಚ್ಚು ಒಗ್ಗಟ್ಟಿನ ಆದರೆ ಕಡಿಮೆ-ಜೋಡಿಸುವ ವಿನ್ಯಾಸವು ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಸ್ಕೇಲೆಬಿಲಿಟಿಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಯೋಜಿತ ಮಾಡ್ಯುಲರ್ ಕೀಲುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮತ್ತು ಸೂಕ್ತ ಗಾತ್ರದ ರೋಬೋಟಿಕ್ ತೋಳುಗಳು ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸುವ ಮೂಲಕ, ವಿವಿಧ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಬಹುದು.

ಚಿತ್ರ 4 ಮಾಡ್ಯುಲರ್ ಜಂಟಿಯ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ

ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿತ ಕೀಲುಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸರ್ವೋ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಮೇಲಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟಿಕ್ಸ್‌ನ ಪ್ರಗತಿಗೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ಸಂಯೋಜಿತ ಕೀಲುಗಳ ಮೂಲ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ: ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ರಿಡ್ಯೂಸರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಜಂಟಿ ಮೋಟಾರ್ ಡ್ರೈವ್-ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಅನುಗುಣವಾದ ನಿಯಂತ್ರಣ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್‌ಗಳು. ಝಿಕ್ಸಿನ್ ಡ್ರೈವ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ (ಶಿಜಿಯಾಜುವಾಂಗ್) ಕಂ., ಲಿಮಿಟೆಡ್ ಜಂಟಿ ಮೋಟಾರ್ ಡ್ರೈವ್ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಕುರಿತು ಆಳವಾದ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತಾ, ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಜಂಟಿ ಮೋಟಾರ್ ಡ್ರೈವ್-ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಮೇಲೆ ತನ್ನ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಕಂಪನಿಯು ಸ್ವಯಂ-ಗ್ರಹಿಕೆ, ಬುದ್ಧಿವಂತ ನಿರ್ಧಾರ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ, ಕೌಶಲ್ಯಪೂರ್ಣ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ನಿಖರವಾದ ನಿಯಂತ್ರಣದಂತಹ ನಿರ್ಣಾಯಕ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವಾಗ, ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್ ಕೀಲುಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಹೆಚ್ಚು ಬುದ್ಧಿವಂತ ಸಂಯೋಜಿತ ರೋಬೋಟ್ ಜಂಟಿ ಮೋಟಾರ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತಿದೆ - ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಉಪಕರಣಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಬೇಡಿಕೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ.

2 ದೇಶೀಯವಾಗಿ ಮತ್ತು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯವಾಗಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಶೋಧನಾ ಸ್ಥಿತಿ

1956 ರಲ್ಲಿ, ಅಮೇರಿಕನ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಜೋ ಎಂಗೆಲ್ಬರ್ಗರ್ ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧಕ ಜಾರ್ಜ್ ಡೆವೊಲ್ ಯುನಿಮೇಷನ್ ಎಂಬ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಕಂಪನಿಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿದರು, ಇದು 1959 ರಲ್ಲಿ ವಿಶ್ವದ ಮೊದಲ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್ - ಯುನಿಮೇಟ್ ಅನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿತು.

ಜನರಲ್ ಮೋಟಾರ್ಸ್ 1961 ರಲ್ಲಿ ತನ್ನ ನ್ಯೂಜೆರ್ಸಿ ಸೌಲಭ್ಯದಲ್ಲಿ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲು ರೋಬೋಟ್‌ಗಳನ್ನು ನಿಯೋಜಿಸಿತು. 1969 ರಲ್ಲಿ, ಜಪಾನ್ ಯುನಿಮೇಷನ್‌ನಿಂದ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿತು, ನಂತರ ಜಪಾನ್ ಮತ್ತು ಯುಕೆಯಲ್ಲಿ ರೋಬೋಟ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳಿಗಾಗಿ ಕವಾಸಕಿ ಹೆವಿ ಇಂಡಸ್ಟ್ರೀಸ್ ಮತ್ತು ಯುಕೆ ಮೂಲದ ಕುಕೈ ಕಾರ್ಪೊರೇಷನ್‌ಗೆ ತನ್ನ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಪರವಾನಗಿ ನೀಡಿತು. ಜಪಾನ್‌ನ ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಉದ್ಯಮದ ಪ್ರಗತಿಯೊಂದಿಗೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಮಾನವ ಶ್ರಮವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿವೆ, ಅವುಗಳ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಜಪಾನ್ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತು ನೀಡಿದೆ. ರೋಬೋಟ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಅಳವಡಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರವರ್ತಕರಾಗಿ ಕವಾಸಕಿ ಹೆವಿ ಇಂಡಸ್ಟ್ರೀಸ್‌ನಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿ, ನಂತರ FANUC ಮತ್ತು ಯಸ್ಕವಾದಂತಹ ವಿಶ್ವಪ್ರಸಿದ್ಧ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಕಂಪನಿಗಳ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ, ಜಪಾನ್ ಜಾಗತಿಕವಾಗಿ ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ರೊಬೊಟಿಕ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಕರಗತ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ರಾಷ್ಟ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.

೧೯೭೩ ರಲ್ಲಿ, ಜರ್ಮನ್ ಕಂಪನಿ KUKA ಯುನಿಮೇಟ್ ರೋಬೋಟ್ ಅನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಿ ಮೊದಲ ಆರು-ಡಿಗ್ರಿ-ಆಫ್-ಫ್ರೀಡಮ್ ರೋಬೋಟ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಿತು, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಮೋಟಾರ್‌ನಿಂದ ಚಾಲಿತವಾಗಿದೆ. ೧೯೭೪ ರಲ್ಲಿ, ಸ್ವೀಡಿಷ್ ಜನರಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಕಂಪನಿಯಾದ ASEA (ABB ಯ ಪೂರ್ವವರ್ತಿ), ಮೈಕ್ರೊಪ್ರೊಸೆಸರ್‌ನಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುವ ವಿಶ್ವದ ಮೊದಲ ಸಂಪೂರ್ಣ ವಿದ್ಯುತ್ ರೋಬೋಟ್, IRB 6 ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿತು, ಇದು ರೋಬೋಟಿಕ್ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು. ೧೯೭೮ ರಲ್ಲಿ, US-ಆಧಾರಿತ ಯುನಿಮೇಷನ್ ಕಂಪನಿಯು ಜನರಲ್ ಮೋಟಾರ್ಸ್‌ನ ಅಸೆಂಬ್ಲಿ ಲೈನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ತನ್ನ PUMA ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್ ಅನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ನಿಯೋಜಿಸಿತು, ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕತೆ ಮತ್ತು ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿತು ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪರಿಪಕ್ವತೆಯನ್ನು ಗುರುತಿಸಿತು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ನಂತರದ ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಗತಿಗಳಿಗೆ ಘನ ಅಡಿಪಾಯವನ್ನು ಹಾಕಿತು.

ನಾಲ್ಕು ದಶಕಗಳಿಗೂ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲದ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ, ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಗತಿಗಳು ನಿರಂತರವಾಗಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸುರಕ್ಷತಾ ಪರಿಗಣನೆಗಳಿಂದಾಗಿ, ರೋಬೋಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಾರ್ಯಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗಾರ್ಡ್‌ರೈಲ್‌ಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅವು ಒಂದೇ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಮಾನವರೊಂದಿಗೆ ಪಕ್ಕಪಕ್ಕದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಈ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸಂರಚನೆಯು ಮಾನವ-ರೋಬೋಟ್ ಸಹಯೋಗವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಸಹಕಾರಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದನ್ನು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಹಲವಾರು ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಶೋಧನೆಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಸುರಕ್ಷಿತ ಮಾನವ-ರೋಬೋಟ್ ಸಹಯೋಗವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಸವಾಲಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ.

2005 ರವರೆಗೆ EU-ಅನುದಾನಿತ ಯೋಜನೆಯು ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಲಿಲ್ಲ. ಈ ಉಪಕ್ರಮವು ABB, KUKA, Reis, Comau ಮತ್ತು Gudel ನಂತಹ ಪ್ರಮುಖ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಕಂಪನಿಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಿ, ಸಣ್ಣ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಮ ಗಾತ್ರದ ಉದ್ಯಮಗಳಿಗಾಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಕೈಗೆಟುಕುವ, ಸಾಂದ್ರ ಮತ್ತು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ರೋಬೋಟ್ ಅನ್ನು ಜಂಟಿಯಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿತು, ಇದು ಕಾರ್ಮಿಕ ಹೊರಗುತ್ತಿಗೆಯ ಮೇಲಿನ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ಯೋಜನೆಯು ಮಾನವ-ರೋಬೋಟ್ ಸಹಯೋಗದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಎತ್ತಿ ತೋರಿಸಿತು, ಸಹಕಾರಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗೆ ಘನ ಅಡಿಪಾಯವನ್ನು ಹಾಕಿತು.

ಆರಂಭಿಕ ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳು ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಾಗಿದ್ದವು, ಅವುಗಳ ವಿನ್ಯಾಸ ತತ್ವಶಾಸ್ತ್ರ ಅಥವಾ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಲಿಲ್ಲ. 2005 ರಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪನೆಯಾದಾಗಿನಿಂದ, ಯೂನಿವರ್ಸಲ್ ರೋಬೋಟ್ಸ್ ಮಾನವ ಕಾರ್ಮಿಕರೊಂದಿಗೆ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಸಮರ್ಪಿತವಾಗಿದೆ. 2009 ರಲ್ಲಿ, ಕಂಪನಿಯು UR5 ಅನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು - ವಿಶ್ವದ ಮೊದಲ ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್ - ಈ ಯುಗದ ಉದಯವನ್ನು ಗುರುತಿಸಿತು. ತರುವಾಯ, ರೀಥಿಂಕ್ ಡ್ಯುಯಲ್-ಆರ್ಮ್ ಬ್ಯಾಕ್ಸ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಹೊಸ ಸಿಂಗಲ್-ಆರ್ಮ್ ಸಾಯರ್ ರೋಬೋಟ್ ಅನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿತು, ಕ್ರಮೇಣ ಸಹಕಾರಿ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಮತ್ತು ಅಂಗೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ವಿಭಾಗವಾಗಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಿತು. ಈ ಪ್ರಗತಿಯು ಭವಿಷ್ಯದ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ಮತ್ತು ಬುದ್ಧಿವಂತ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಹೊಸ ಒಳನೋಟಗಳು ಮತ್ತು ನಿರ್ದೇಶನಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಿದೆ.

ಚಿತ್ರ 5: UR5 ರೋಬೋಟ್ ಮತ್ತು ಸಾಯರ್ ಬ್ಯಾಕ್ಸ್ಟರ್ ರೋಬೋಟ್

ಚೈನೀಸ್ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್‌ನ ಶೆನ್ಯಾಂಗ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಆಟೊಮೇಷನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿತವಾಗಿರುವ ಸಿಯಾಸನ್ ರೋಬೋಟ್ ಕಂಪನಿಯು, ನವೆಂಬರ್ 2015 ರಲ್ಲಿ ನಡೆದ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರದರ್ಶನದಲ್ಲಿ ಚೀನಾದ ಮುಂದುವರಿದ ತಾಂತ್ರಿಕ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಏಳು-ಅಕ್ಷದ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್ ಅನ್ನು ಮೊದಲು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿತು. ಅಂದಿನಿಂದ, ಲುಯೋಶಿ ಮತ್ತು ಅಯೋಬೊದಂತಹ ಹಲವಾರು ದೇಶೀಯ ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್ ಮಾದರಿಗಳು ಕ್ರಮೇಣ ಮನ್ನಣೆಯನ್ನು ಗಳಿಸಿವೆ.

ರೋಬೋಟಿಕ್ ಕೀಲುಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್ ಕೀಲುಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಹೆವಿ-ಡ್ಯೂಟಿ ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಅವುಗಳ "ನಮ್ಯತೆ". ಈ ನಮ್ಯತೆಯು ಕಡಿಮೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಿಗಿತ, ಕಡಿಮೆಯಾದ ಜಡತ್ವ ಮತ್ತು ಟಾರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಗ್ರಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮೂಲಕ ವ್ಯಕ್ತವಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟಿಕ್ ತೋಳುಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಜಂಟಿ ನಮ್ಯತೆಯು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ನಿಖರವಾದ ಸ್ಥಾನ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಟಾರ್ಕ್ ನಿಯಂತ್ರಣದಿಂದ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿದೆ.

ಚಿತ್ರ 6 ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿತ ಜಂಟಿಯ ವಿಶಿಷ್ಟ ರಚನೆ

ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಅವಲೋಕನವು ಚೀನಾದ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ ಮತ್ತು ಜಪಾನ್‌ನಂತಹ ದೇಶಗಳಿಗಿಂತ ನಂತರ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು ಎಂದು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಕುರಿತಾದ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಇನ್ನೂ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಗಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹಿಂದುಳಿದಿದೆ, ಪ್ರಮುಖ ಅಡಚಣೆಗಳು ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ರಿಡ್ಯೂಸರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಜಂಟಿ ಮೋಟಾರ್ ಡ್ರೈವ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿವೆ. ದೇಶೀಯ ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ಜಂಟಿ ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಸುಧಾರಣೆಗೆ ಗಣನೀಯ ಅವಕಾಶವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಣ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ಬುದ್ಧಿವಂತ ನಿಯಂತ್ರಣದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಜಾಗತಿಕ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರವೃತ್ತಿಗಳು ಸುರಕ್ಷತೆ, ನಮ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಬುದ್ಧಿವಂತಿಕೆಯು ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಗತಿಯ ಪ್ರಮುಖ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಾಗಿವೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ. ರೋಬೋಟ್ ಕೀಲುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಯೋಜಿತ ಡ್ರೈವ್-ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಬುದ್ಧಿವಂತಿಕೆಯ ಕಡೆಗೆ ವಿಕಸನಗೊಳ್ಳುತ್ತಿವೆ. ಸಹಯೋಗಿ ರೋಬೋಟ್ ಕೀಲುಗಳು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ನಿಯಂತ್ರಣದಿಂದ ವಿತರಿಸಿದ ಡ್ರೈವ್-ನಿಯಂತ್ರಣ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪಗಳಿಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಂಡಿದ್ದರೂ, ಅವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೋಟಾರ್-ಚಾಲಿತ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ, ಸ್ವಾಯತ್ತ ಗ್ರಹಿಕೆ, ಬುದ್ಧಿವಂತ ನಿರ್ಧಾರ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಕೌಶಲ್ಯಪೂರ್ಣ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳ ಕೊರತೆಯಿದೆ - ಇದು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದ ಬುದ್ಧಿವಂತಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಬುದ್ಧಿವಂತ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಬೇಡಿಕೆಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವ ಗಮನಾರ್ಹ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಉಳಿದಿದೆ.