पाठ 1: फ़ैक्टरी स्वचालन का परिचय
औद्योगिक स्वचालन एक ऐसी चीज है जिसके साथ हम हर दिन संपर्क में रहते हैं, डिलीवरी प्राप्त करने से लेकर किराने की दुकान पर खरीदारी करने तक।
इस पाठ में आप सीखेंगे:
- औद्योगिक स्वचालन क्या है?
- वर्कसेल क्या है और इसका विनिर्माण में कैसे उपयोग किया जाता है।
- रोबोटिक भुजा क्या है और यह कैसे चलती है?
- सीटीई 6-एक्सिस रोबोटिक आर्म इन अवधारणाओं से कैसे संबंधित है।
इस पाठ के अंत में, आप अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में 6-अक्ष भुजा के बारे में प्रश्नों के उत्तर देते हुए, आपने जो 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 विभिन्न प्रकार के कार्यों का केन्द्र बिन्दु है, जिसका उद्देश्य दक्षता बढ़ाना, सुरक्षा सुनिश्चित करना तथा परिशुद्धता बढ़ाना है। इनमें विनिर्माण कार्य शामिल हैं जहां रोबोट विभिन्न कार्य पूरे करते हैं, जैसे:
- धातु निर्माण के लिए वेल्डिंग और सोल्डरिंग।
- पेंटिंग और कोटिंग.
- सामग्री प्रबंधन, जैसे उत्पादों को स्थानांतरित करना, छांटना और पैकेजिंग करना।
वर्कसेल क्या है?
वर्कसेल मशीनों, लोगों और अन्य उपकरणों का समूह है जिसका उपयोग कंपनियां अपनी विनिर्माण उत्पादन प्रक्रिया में करती हैं। इन कोशिकाओं को अक्सर उत्पादन से जुड़ी लागतों को कम करने और उत्पादकता बढ़ाने के लिए क्रियान्वित किया जाता है। कई कंपनियां कार्य-कोशिकाओं को स्थापित करके त्रुटि की दर को भी काफी हद तक कम कर देती हैं।
उदाहरण के लिए, एक विनिर्माण सुविधा में, प्रक्रिया में शामिल मशीनों (जैसे रोबोटिक आर्म्स और कन्वेयर) को इस प्रकार व्यवस्थित किया जाएगा कि उत्पादित माल एक चरण से दूसरे चरण तक आसानी से और निर्बाध रूप से आगे बढ़ सके। यह तभी संभव होगा जब मशीनों को कार्य-कोशिकाओं में समूहीकृत किया जाएगा, जो उत्पादित वस्तुओं की तार्किक प्रगति को सुगम बनाएगी - एक छोर पर कच्चे माल से लेकर दूसरे छोर पर तैयार उत्पाद तक।
रोबोटिक भुजा क्या है?
पूर्ण कार्य-कोष का निर्माण करने से पहले, आपको केवल एक रोबोटिक भुजा से शुरुआत करनी होगी। रोबोटिक भुजा एक प्रोग्रामयोग्य 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, जिससे वे विभिन्न प्रकार के कार्य कर सकते हैं, जैसे वेल्डिंग, पेंटिंग, काटना और वस्तुओं को पकड़ना। इन उपकरणों का प्रयोग इतनी सटीकता, शुद्धता, गति और दोहराव के साथ किया जाता है कि मनुष्य इसकी बराबरी नहीं कर सकते। 
'6-एक्सिस रोबोटिक आर्म' के '6-एक्सिस' भाग का क्या अर्थ है?
रोबोटिक भुजाएँ कई अक्षों पर घूमती हैं। रोबोटिक भुजा के संदर्भ में अक्ष का तात्पर्य स्वतंत्रता की डिग्री की संख्या, या रोबोट द्वारा की जा सकने वाली स्वतंत्र गतिविधियों की संख्या से है। प्रत्येक अक्ष गति की संभावित सीमा का प्रतिनिधित्व करता है। इस पाठ्यक्रम में आप जिस 6-एक्सिस रोबोटिक आर्म का उपयोग करेंगे, उसमें स्वतंत्रता की छह डिग्री हैं। ये अक्ष 6-अक्ष भुजा को एक ओर से दूसरी ओर घूमने, ऊपर-नीचे जाने तथा घूमने की अनुमति देते हैं। इन गतिविधियों को एक साथ उपयोग करने पर रोबोटिक भुजा को अपनी पहुंच के भीतर किसी भी दिशा में उपकरण को रखने में सक्षम बनाता है, जिससे औद्योगिक सेटिंग में स्वचालित कार्यों को पूरा करने के लिए जटिल कार्य करने की अनुमति मिलती है।
सीटीई 6-एक्सिस रोबोटिक आर्म का प्रत्येक अक्ष एक जोड़ से मेल खाता है। जोड़ों को 6-अक्ष भुजा पर J1 - J6 लेबल किया गया है, जैसा कि इस छवि में दिखाया गया है।
हमारे दैनिक जीवन में औद्योगिक स्वचालन
फैक्टरी स्वचालन और औद्योगिक रोबोट हमारे रोजमर्रा के जीवन में शामिल हो गए हैं, और अक्सर हम उनके प्रभाव को महसूस भी नहीं कर पाते। किसी पैकेज की रातोंरात डिलीवरी या किराने की दुकान में लगातार भरे हुए शेल्फ पर विचार करें। ये रोजमर्रा की सुविधाएं उन्नत विनिर्माण प्रक्रियाओं द्वारा संभव हो पाती हैं, जहां 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, वे गलियारों में घूमते हैं और सटीकता और गति के साथ वस्तुओं को निकालते हैं। ये रोबोट कई दिशाओं में घूमने और उत्पादों को सावधानीपूर्वक संभालने में सक्षम हैं। वे मनुष्यों के साथ मिलकर आपके ऑर्डर को छांटने, पैकेजिंग करने और शिपमेंट के लिए तैयार करने का काम करते हैं, और यह सब कुछ ही घंटों में हो जाता है।
गतिविधि
अब जबकि आपने औद्योगिक स्वचालन, वर्कसेल और रोबोटिक भुजाओं के बारे में कुछ सीख लिया है, तो अब समय आ गया है कि आप इस बारे में अपने विचारों पर चर्चा करें और उन्हें दस्तावेजित करें कि 6-एक्सिस भुजा उस संदर्भ में किस प्रकार फिट बैठती है। इनमें से प्रत्येक संकेत पर अपने समूह के साथ चर्चा करें और अपने उत्तरों को अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में लिखें।
- आपके विचार से आपका 6-एक्सिस आर्म CTE वर्कसेल के भीतर कौन से कार्य कर सकता है?
- कार्यों के लिए शारीरिक श्रम के स्थान पर रोबोटिक भुजा का उपयोग करने के क्या लाभ हैं?
- अपनी कक्षा में एक वस्तु चुनें। वर्णन करें कि उत्पादन प्रक्रिया के प्रत्येक चरण में रोबोटिक भुजा का उपयोग उस वस्तु को कारखाने से आपकी कक्षा तक लाने के लिए कैसे किया जा सकता है।
अपनी समझ की जाँच करें
अगला पाठ शुरू करने से पहले, सुनिश्चित करें कि आप अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में नीचे दिए गए दस्तावेज़ में दिए गए प्रश्नों के उत्तर देकर इस पाठ की अवधारणाओं को समझते हैं।
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