పారిశ్రామిక రోబోట్ల అభివృద్ధి చరిత్ర: రోబోటిక్ ఆయుధాల నుండి తెలివైన తయారీకి పరిణామం.

1. పారిశ్రామిక రోబోట్ల మూలం పారిశ్రామిక రోబోట్ల ఆవిష్కరణ 1954 నాటిది, జార్జ్ డెవోల్ ప్రోగ్రామబుల్ పార్ట్స్ కన్వర్షన్ పై పేటెంట్ కోసం దరఖాస్తు చేసుకున్నప్పుడు. జోసెఫ్ ఎంగెల్‌బెర్గర్‌తో భాగస్వామ్యం తర్వాత, ప్రపంచంలోని మొట్టమొదటి రోబోట్ కంపెనీ యూనిమేషన్ స్థాపించబడింది మరియు మొదటి రోబోట్‌ను 1961లో జనరల్ మోటార్స్ ఉత్పత్తి లైన్‌లో ఉపయోగించారు, ప్రధానంగా డై-కాస్టింగ్ మెషిన్ నుండి భాగాలను బయటకు తీయడానికి. తరువాతి సంవత్సరాల్లో హైడ్రాలిక్ పవర్డ్ యూనివర్సల్ మానిప్యులేటర్‌లు (యూనిమేట్స్) ఎక్కువగా అమ్ముడయ్యాయి, వీటిని బాడీ పార్ట్స్ మానిప్యులేషన్ మరియు స్పాట్ వెల్డింగ్ కోసం ఉపయోగించారు. రెండు అప్లికేషన్లు విజయవంతమయ్యాయి, రోబోలు విశ్వసనీయంగా పని చేయగలవని మరియు ప్రామాణిక నాణ్యతకు హామీ ఇవ్వగలవని సూచిస్తున్నాయి. త్వరలో, అనేక ఇతర కంపెనీలు పారిశ్రామిక రోబోట్‌లను అభివృద్ధి చేయడం మరియు తయారు చేయడం ప్రారంభించాయి. ఆవిష్కరణల ద్వారా నడిచే పరిశ్రమ పుట్టింది. అయితే, ఈ పరిశ్రమ నిజంగా లాభదాయకంగా మారడానికి చాలా సంవత్సరాలు పట్టింది.
2. స్టాన్‌ఫోర్డ్ ఆర్మ్: రోబోటిక్స్‌లో ఒక ప్రధాన పురోగతి 1969లో విక్టర్ స్కీన్‌మాన్ ఒక పరిశోధనా ప్రాజెక్ట్ యొక్క నమూనాగా "స్టాన్‌ఫోర్డ్ ఆర్మ్"ను రూపొందించారు. అతను మెకానికల్ ఇంజనీరింగ్ విభాగంలో ఇంజనీరింగ్ విద్యార్థి మరియు స్టాన్‌ఫోర్డ్ ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ లాబొరేటరీలో పనిచేశాడు. "స్టాన్‌ఫోర్డ్ ఆర్మ్" 6 డిగ్రీల స్వేచ్ఛను కలిగి ఉంది మరియు పూర్తిగా విద్యుదీకరించబడిన మానిప్యులేటర్ ప్రామాణిక కంప్యూటర్, PDP-6 అనే డిజిటల్ పరికరం ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. ఈ నాన్-ఆంత్రోపోమోర్ఫిక్ కైనమాటిక్ నిర్మాణంలో ప్రిజం మరియు ఐదు రివల్యూట్ జాయింట్‌లు ఉన్నాయి, ఇది రోబోట్ యొక్క కైనమాటిక్ సమీకరణాలను పరిష్కరించడాన్ని సులభతరం చేస్తుంది, తద్వారా కంప్యూటింగ్ శక్తిని వేగవంతం చేస్తుంది. డ్రైవ్ మాడ్యూల్‌లో DC మోటార్, హార్మోనిక్ డ్రైవ్ మరియు స్పర్ గేర్ రిడ్యూసర్, పొటెన్షియోమీటర్ మరియు స్థానం మరియు వేగ అభిప్రాయం కోసం టాకోమీటర్ ఉంటాయి. తరువాతి రోబోట్ డిజైన్ స్కీన్‌మాన్ ఆలోచనల ద్వారా తీవ్రంగా ప్రభావితమైంది.

3. పూర్తిగా విద్యుదీకరించబడిన పారిశ్రామిక రోబోట్ జననం 1973లో, ASEA (ఇప్పుడు ABB) ప్రపంచంలోనే మొట్టమొదటి మైక్రోకంప్యూటర్-నియంత్రిత, పూర్తిగా విద్యుదీకరించబడిన పారిశ్రామిక రోబోట్ IRB-6ను ప్రారంభించింది. ఇది నిరంతర పాత్ కదలికను నిర్వహించగలదు, ఇది ఆర్క్ వెల్డింగ్ మరియు ప్రాసెసింగ్‌కు ముందస్తు అవసరం. ఈ డిజైన్ చాలా దృఢంగా ఉందని నిరూపించబడిందని మరియు రోబోట్ 20 సంవత్సరాల వరకు సేవా జీవితాన్ని కలిగి ఉందని నివేదించబడింది. 1970లలో, రోబోట్‌లు ఆటోమోటివ్ పరిశ్రమకు వేగంగా వ్యాపించాయి, ప్రధానంగా వెల్డింగ్ మరియు లోడింగ్ మరియు అన్‌లోడింగ్ కోసం.

4. SCARA రోబోల విప్లవాత్మక రూపకల్పన 1978లో, జపాన్‌లోని యమనాషి విశ్వవిద్యాలయంలో హిరోషి మాకినో చేత సెలెక్టివ్లీ కంప్లైంట్ అసెంబ్లీ రోబోట్ (SCARA) అభివృద్ధి చేయబడింది. ఈ మైలురాయి నాలుగు-అక్షాల తక్కువ-ధర డిజైన్ చిన్న భాగాల అసెంబ్లీ అవసరాలకు సరిగ్గా అనుగుణంగా ఉంది, ఎందుకంటే కైనమాటిక్ నిర్మాణం వేగవంతమైన మరియు కంప్లైంట్ చేయి కదలికలను అనుమతించింది. మంచి ఉత్పత్తి రూపకల్పన అనుకూలతతో SCARA రోబోట్‌లపై ఆధారపడిన ఫ్లెక్సిబుల్ అసెంబ్లీ వ్యవస్థలు ప్రపంచవ్యాప్తంగా అధిక-వాల్యూమ్ ఎలక్ట్రానిక్ మరియు వినియోగదారు ఉత్పత్తుల అభివృద్ధిని బాగా ప్రోత్సహించాయి.
5. తేలికైన మరియు సమాంతర రోబోట్ల అభివృద్ధి రోబోట్ వేగం మరియు ద్రవ్యరాశి యొక్క అవసరాలు కొత్త కైనమాటిక్ మరియు ట్రాన్స్‌మిషన్ డిజైన్‌లకు దారితీశాయి. ప్రారంభ రోజుల నుండి, రోబోట్ నిర్మాణం యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు జడత్వాన్ని తగ్గించడం ఒక ప్రధాన పరిశోధన లక్ష్యం. మానవ చేతికి 1:1 బరువు నిష్పత్తిని అంతిమ ప్రమాణంగా పరిగణించారు. 2006లో, ఈ లక్ష్యాన్ని KUKA నుండి వచ్చిన తేలికైన రోబోట్ సాధించింది. ఇది అధునాతన శక్తి నియంత్రణ సామర్థ్యాలతో కూడిన కాంపాక్ట్ ఏడు-డిగ్రీల స్వేచ్ఛా రోబోట్ చేయి. తేలికైన బరువు మరియు దృఢమైన నిర్మాణం యొక్క లక్ష్యాన్ని సాధించడానికి మరొక మార్గం 1980ల నుండి అన్వేషించబడింది మరియు అనుసరించబడింది, అవి సమాంతర యంత్ర సాధనాల అభివృద్ధి. ఈ యంత్రాలు వాటి ఎండ్ ఎఫెక్టర్‌లను 3 నుండి 6 సమాంతర బ్రాకెట్‌ల ద్వారా యంత్ర బేస్ మాడ్యూల్‌కు అనుసంధానిస్తాయి. ఈ సమాంతర రోబోట్‌లు అని పిలవబడేవి అధిక వేగం (గ్రహించడం వంటివి), అధిక ఖచ్చితత్వం (ప్రాసెసింగ్ వంటివి) లేదా అధిక లోడ్‌లను నిర్వహించడానికి చాలా అనుకూలంగా ఉంటాయి. అయితే, వాటి కార్యస్థలం సారూప్య సీరియల్ లేదా ఓపెన్-లూప్ రోబోట్‌ల కంటే చిన్నది.

6. కార్టీసియన్ రోబోట్లు మరియు రెండు చేతుల రోబోట్లు ప్రస్తుతం, కార్టీసియన్ రోబోట్లు విస్తృత పని వాతావరణం అవసరమయ్యే అనువర్తనాలకు ఇప్పటికీ ఆదర్శంగా సరిపోతాయి. త్రిమితీయ ఆర్తోగోనల్ అనువాద అక్షాలను ఉపయోగించే సాంప్రదాయ రూపకల్పనతో పాటు, గుడెల్ 1998లో నాచ్డ్ బారెల్ ఫ్రేమ్ నిర్మాణాన్ని ప్రతిపాదించాడు. ఈ భావన ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ రోబోట్ చేతులను క్లోజ్డ్ ట్రాన్స్‌ఫర్ సిస్టమ్‌లో ట్రాక్ చేయడానికి మరియు ప్రసరించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఈ విధంగా, రోబోట్ యొక్క కార్యస్థలాన్ని అధిక వేగం మరియు ఖచ్చితత్వంతో మెరుగుపరచవచ్చు. ఇది లాజిస్టిక్స్ మరియు యంత్ర తయారీలో ముఖ్యంగా విలువైనది కావచ్చు. సంక్లిష్టమైన అసెంబ్లీ పనులు, ఏకకాల ఆపరేషన్ ప్రాసెసింగ్ మరియు పెద్ద వస్తువులను లోడ్ చేయడానికి రెండు చేతుల సున్నితమైన ఆపరేషన్ చాలా ముఖ్యమైనది. వాణిజ్యపరంగా లభించే మొదటి సింక్రోనస్ టూ-హ్యాండ్ రోబోట్‌ను 2005లో మోటోమాన్ ప్రవేశపెట్టారు. మానవ చేయి యొక్క పరిధి మరియు సామర్థ్యాన్ని అనుకరించే రెండు చేతుల రోబోట్‌గా, దీనిని కార్మికులు గతంలో పనిచేసిన స్థలంలో ఉంచవచ్చు. అందువల్ల, మూలధన ఖర్చులను తగ్గించవచ్చు. ఇది 13 అక్షాల చలనాన్ని కలిగి ఉంటుంది: ప్రతి చేతిలో 6, అదనంగా ప్రాథమిక భ్రమణానికి ఒకే అక్షం.
7. మొబైల్ రోబోట్లు (AGVలు) మరియు ఫ్లెక్సిబుల్ తయారీ వ్యవస్థలు అదే సమయంలో, పారిశ్రామిక రోబోటిక్స్ ఆటోమేటిక్ గైడెడ్ వాహనాలు (AGVలు) ఉద్భవించాయి. ఈ మొబైల్ రోబోలు వర్క్‌స్పేస్ చుట్టూ తిరగవచ్చు లేదా పాయింట్-టు-పాయింట్ పరికరాల లోడింగ్ కోసం ఉపయోగించవచ్చు. ఆటోమేటెడ్ ఫ్లెక్సిబుల్ తయారీ వ్యవస్థలు (FMS) అనే భావనలో, AGVలు పాత్ ఫ్లెక్సిబిలిటీలో ముఖ్యమైన భాగంగా మారాయి. మొదట్లో, AGVలు మోషన్ నావిగేషన్ కోసం ఎంబెడెడ్ వైర్లు లేదా అయస్కాంతాలు వంటి ముందే తయారుచేసిన ప్లాట్‌ఫారమ్‌లపై ఆధారపడ్డాయి. అదే సమయంలో, ఫ్రీ-నావిగేటింగ్ AGVలు పెద్ద-స్థాయి తయారీ మరియు లాజిస్టిక్స్‌లో ఉపయోగించబడతాయి. సాధారణంగా వాటి నావిగేషన్ లేజర్ స్కానర్‌లపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇవి స్వయంప్రతిపత్త స్థానం మరియు అడ్డంకి నివారణ కోసం ప్రస్తుత వాస్తవ వాతావరణం యొక్క ఖచ్చితమైన 2D మ్యాప్‌ను అందిస్తాయి. ప్రారంభం నుండి, AGVలు మరియు రోబోట్ ఆయుధాల కలయిక యంత్ర పరికరాలను స్వయంచాలకంగా లోడ్ చేయగలదు మరియు అన్‌లోడ్ చేయగలదని పరిగణించబడింది. కానీ వాస్తవానికి, ఈ రోబోటిక్ ఆయుధాలు సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో పరికరాలను లోడ్ చేయడం మరియు అన్‌లోడ్ చేయడం వంటి కొన్ని నిర్దిష్ట సందర్భాలలో మాత్రమే ఆర్థిక మరియు ఖర్చు ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటాయి.

8. పారిశ్రామిక రోబోట్ల యొక్క ఏడు ప్రధాన అభివృద్ధి ధోరణులు 2007 నాటికి, పారిశ్రామిక రోబోట్ల పరిణామాన్ని ఈ క్రింది ప్రధాన ధోరణుల ద్వారా గుర్తించవచ్చు: 1. ఖర్చు తగ్గింపు మరియు పనితీరు మెరుగుదల - రోబోట్ల సగటు యూనిట్ ధర 1990లో సమానమైన రోబోట్ల అసలు ధరలో 1/3కి పడిపోయింది, అంటే ఆటోమేషన్ చౌకగా మరియు చౌకగా మారుతోంది.- అదే సమయంలో, రోబోట్ల పనితీరు పారామితులు (వేగం, లోడ్ సామర్థ్యం, ​​వైఫల్యాల మధ్య సగటు సమయం MTBF వంటివి) గణనీయంగా మెరుగుపరచబడ్డాయి. 2. PC టెక్నాలజీ మరియు IT భాగాల ఏకీకరణ - వ్యక్తిగత కంప్యూటర్ (PC) టెక్నాలజీ, వినియోగదారు-గ్రేడ్ సాఫ్ట్‌వేర్ మరియు IT పరిశ్రమ తీసుకువచ్చిన రెడీమేడ్ భాగాలు రోబోట్ల ఖర్చు-ప్రభావాన్ని సమర్థవంతంగా మెరుగుపరిచాయి.- ఇప్పుడు, చాలా మంది తయారీదారులు PC-ఆధారిత ప్రాసెసర్‌లను అలాగే ప్రోగ్రామింగ్, కమ్యూనికేషన్ మరియు సిమ్యులేషన్‌ను కంట్రోలర్‌లో అనుసంధానిస్తారు మరియు దానిని నిర్వహించడానికి అధిక-దిగుబడి IT మార్కెట్‌ను ఉపయోగిస్తారు. 3. బహుళ-రోబోట్ సహకార నియంత్రణ - బహుళ రోబోట్‌లను కంట్రోలర్ ద్వారా నిజ సమయంలో ప్రోగ్రామ్ చేయవచ్చు మరియు సమన్వయం చేయవచ్చు మరియు సమకాలీకరించవచ్చు, ఇది రోబోట్‌లు ఒకే వర్క్‌స్పేస్‌లో ఖచ్చితంగా కలిసి పనిచేయడానికి అనుమతిస్తుంది. 4. విజన్ సిస్టమ్‌ల విస్తృత వినియోగం - ఆబ్జెక్ట్ రికగ్నిషన్, పొజిషనింగ్ మరియు క్వాలిటీ కంట్రోల్ కోసం విజన్ సిస్టమ్‌లు రోబోట్ కంట్రోలర్‌లలో భాగమవుతున్నాయి.5. నెట్‌వర్కింగ్ మరియు రిమోట్ కంట్రోల్ - మెరుగైన నియంత్రణ, కాన్ఫిగరేషన్ మరియు నిర్వహణ కోసం రోబోట్‌లు ఫీల్డ్‌బస్ లేదా ఈథర్నెట్ ద్వారా నెట్‌వర్క్‌కు కనెక్ట్ చేయబడతాయి.6. కొత్త వ్యాపార నమూనాలు - కొత్త ఆర్థిక ప్రణాళికలు తుది వినియోగదారులు రోబోట్‌లను అద్దెకు తీసుకోవడానికి లేదా ఒక ప్రొఫెషనల్ కంపెనీని లేదా రోబోట్ ప్రొవైడర్‌ను రోబోట్ యూనిట్‌ను నిర్వహించడానికి అనుమతిస్తాయి, ఇది పెట్టుబడి నష్టాలను తగ్గించగలదు మరియు డబ్బు ఆదా చేయగలదు.7. శిక్షణ మరియు విద్య యొక్క ప్రజాదరణ - రోబోటిక్‌లను గుర్తించడానికి మరింత తుది వినియోగదారులకు శిక్షణ మరియు అభ్యాసం ముఖ్యమైన సేవలుగా మారాయి. - ప్రొఫెషనల్ మల్టీమీడియా మెటీరియల్‌లు మరియు కోర్సులు ఇంజనీర్లు మరియు శ్రమను విద్యావంతులను చేయడానికి రూపొందించబడ్డాయి, తద్వారా వారు రోబోట్ యూనిట్‌లను సమర్థవంతంగా ప్లాన్ చేయడానికి, ప్రోగ్రామ్ చేయడానికి, ఆపరేట్ చేయడానికి మరియు నిర్వహించడానికి వీలు కల్పిస్తాయి.

,