पाठ 1: फैक्ट्री स्वचालन का परिचय
औद्योगिक स्वचालन एक ऐसी चीज है जिससे हम हर दिन रूबरू होते हैं, चाहे वह डिलीवरी प्राप्त करना हो या किराने की दुकान पर खरीदारी करना हो।
इस पाठ में आप सीखेंगे:
- औद्योगिक स्वचालन क्या है।
- वर्कसेल क्या होता है और इसका उपयोग विनिर्माण में कैसे किया जाता है।
- रोबोटिक आर्म क्या होता है और यह कैसे चलता है।
- सीटीई 6-एक्सिस रोबोटिक आर्म इन अवधारणाओं से कैसे संबंधित है।
इस पाठ के अंत में, आप अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में 6-एक्सिस आर्म के बारे में प्रश्नों के उत्तर देते हुए, आपने जो कुछ सीखा है उस पर चर्चा करेंगे।
स्वचालन का परिचय
औद्योगिक स्वचालन क्या है?
औद्योगिक स्वचालन कारखानों में विनिर्माण और उत्पादन प्रक्रियाओं को सुव्यवस्थित और बेहतर बनाने के लिए प्रौद्योगिकी और मशीनों का उपयोग है। आधुनिक औद्योगिक कारखानों में, स्वचालन दक्षता बढ़ाने, सुरक्षा सुनिश्चित करने और सटीकता बढ़ाने के उद्देश्य से किए जाने वाले विभिन्न कार्यों के लिए केंद्रीय महत्व रखता है। इनमें विनिर्माण कार्य शामिल हैं जहां रोबोट विभिन्न कार्यों को पूरा करते हैं, जैसे:
- धातु निर्माण के लिए वेल्डिंग और सोल्डरिंग।
- रंगाई और लेप लगाना।
- सामग्री की आवाजाही, जैसे उत्पादों को स्थानांतरित करना, छांटना और पैकेजिंग करना।
वर्कसेल क्या है?
वर्कसेल मशीनों, लोगों और अन्य उपकरणों का वह समूह है जिनका उपयोग कंपनियां अपनी विनिर्माण उत्पादन प्रक्रिया में करती हैं। उत्पादन से जुड़ी लागत को कम करने और उत्पादकता बढ़ाने के लिए अक्सर इन सेल को लागू किया जाता है। कई कंपनियां वर्कसेल बनाकर त्रुटियों की दर को काफी हद तक कम कर देती हैं।
उदाहरण के लिए, एक विनिर्माण संयंत्र में, प्रक्रिया में शामिल मशीनें (जैसे रोबोटिक आर्म और कन्वेयर) इस तरह से व्यवस्थित की जाएंगी कि उत्पादित माल एक चरण से दूसरे चरण तक सुचारू रूप से और निर्बाध रूप से आगे बढ़े। यह तभी संभव होगा जब मशीनों को ऐसे कार्य-कक्षों में समूहीकृत किया जाए जो उत्पादित वस्तुओं की तार्किक प्रगति को सुगम बनाते हों - एक छोर पर कच्चे माल से लेकर दूसरे छोर पर तैयार उत्पाद तक।
रोबोटिक आर्म क्या है?
एक पूर्ण वर्कसेल बनाने से पहले, आप केवल एक रोबोटिक आर्म से शुरुआत करेंगे। रोबोटिक भुजा एक प्रोग्राम करने योग्य मशीन है जिसमें जोड़ और खंड होते हैं जो मानव भुजा की गति की नकल करते हैं। रोबोटिक भुजाओं को कई प्रकार के उपकरणों से सुसज्जित किया जा सकता है ताकि वे वेल्डिंग, पेंटिंग, कटिंग और वस्तुओं को पकड़ने जैसे विभिन्न प्रकार के कार्यों को पूरा कर सकें। इन उपकरणों का उपयोग सटीकता, परिशुद्धता, गति और पुनरावृत्ति के साथ किया जाता है, जिसकी बराबरी मनुष्य नहीं कर सकते। 
'6-एक्सिस रोबोटिक आर्म' में '6-एक्सिस' का क्या अर्थ है?
रोबोटिक भुजाएँ कई अक्षों में गति करती हैं। रोबोटिक आर्म के संदर्भ में अक्षों का तात्पर्य स्वतंत्रता की डिग्री की संख्या से है, या रोबोट द्वारा की जा सकने वाली स्वतंत्र गतिविधियों की संख्या से है। प्रत्येक अक्ष गति की संभावित सीमा को दर्शाता है। इस पाठ्यक्रम में आप जिस 6-एक्सिस रोबोटिक आर्म का उपयोग करेंगे, उसमें स्वतंत्रता की छह डिग्री होती हैं। ये अक्ष 6-एक्सिस आर्म को अगल-बगल घूमने, ऊपर-नीचे जाने और घूमने की अनुमति देते हैं। इन गतिविधियों का एक साथ उपयोग करने से रोबोटिक भुजा अपनी पहुंच के भीतर किसी भी अभिविन्यास में उपकरण को स्थापित करने में सक्षम हो जाती है, जिससे औद्योगिक परिवेश में स्वचालित कार्यों को पूरा करने के लिए जटिल युद्धाभ्यास संभव हो पाता है।
CTE 6-एक्सिस रोबोटिक आर्म का प्रत्येक अक्ष एक जोड़ के अनुरूप होता है। इस चित्र में दिखाए अनुसार, 6-एक्सिस आर्म पर जोड़ों को J1 - J6 के रूप में लेबल किया गया है।
हमारे दैनिक जीवन में औद्योगिक स्वचालन
कारखाने का स्वचालन और औद्योगिक रोबोट हमारे रोजमर्रा के जीवन में इस कदर समाहित हो गए हैं कि अक्सर हमें उनके प्रभाव का एहसास भी नहीं होता। किसी पैकेज की रातोंरात डिलीवरी या किसी किराना स्टोर में हमेशा भरे रहने वाले शेल्फों के बारे में सोचें। ये रोजमर्रा की सुविधाएं उन्नत विनिर्माण प्रक्रियाओं के कारण संभव हो पाती हैं, जिनमें स्वचालन और रोबोटिक्स महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
जब कोई ऑनलाइन ऑर्डर दिया जाता है, तो उसे एक स्वचालित प्रणाली द्वारा संसाधित किया जाता है और एक गोदाम को सौंप दिया जाता है। इन गोदामों में औद्योगिक रोबोट महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, गलियारों में घूमते हैं और सटीकता और गति के साथ वस्तुओं को निकालते हैं। ये रोबोट कई दिशाओं में चलने और उत्पादों को सावधानीपूर्वक संभालने में सक्षम हैं। वे आपके ऑर्डर को छांटने, पैक करने और शिपमेंट के लिए तैयार करने के लिए मनुष्यों के साथ मिलकर काम करते हैं, और यह सब कुछ घंटों के भीतर हो जाता है।
गतिविधि
अब जबकि आपने औद्योगिक स्वचालन, वर्कसेल और रोबोटिक आर्म के बारे में थोड़ा बहुत जान लिया है, तो यह चर्चा करने और अपने विचारों को दस्तावेज़ित करने का समय है कि 6-एक्सिस आर्म उस संदर्भ में कैसे फिट बैठता है। अपने समूह के साथ इन सभी प्रश्नों पर चर्चा करें और अपने उत्तर अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में लिखें।
- आपके विचार से सीटीई वर्कसेल के भीतर आपका 6-एक्सिस आर्म कौन-कौन से कार्य कर सकता है?
- किसी कार्य के लिए शारीरिक श्रम के बजाय रोबोटिक आर्म का उपयोग करने के कुछ फायदे क्या हैं?
- अपनी कक्षा में से एक वस्तु चुनें। बताइए कि किसी रोबोटिक आर्म का उपयोग उत्पादन प्रक्रिया के प्रत्येक चरण में उस वस्तु को कारखाने से आपकी कक्षा तक पहुंचाने के लिए कैसे किया जा सकता है।
अपनी समझ की जाँच करें
अगला पाठ शुरू करने से पहले, यह सुनिश्चित कर लें कि आपने इस पाठ की अवधारणाओं को समझ लिया है। इसके लिए नीचे दिए गए दस्तावेज़ में दिए गए प्रश्नों के उत्तर अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में लिखें।
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