मशीन विज़न का औद्योगिक रोबोटों के लिए महत्व

इंडस्ट्री 4.0 युग के पृष्ठभूमि में, जिसका अनुसंधान बनाना कोरे केंद्रित है, और चीन 2025 रणनीति के गहराई से बढ़ने के साथ, औद्योगिक इंटेलिजेंट रोबोट उद्योग बाजार एक विस्फोटक विकास का प्रदर्शन करता है, जिसमें मशीन विज़न औद्योगिक रोबोट्स की भूमिका में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। तो मशीन विज़न ने औद्योगिक रोबोट्स को किस प्रकार की 'दृष्टि' प्रदान की है? क्या यह भविष्य में औद्योगिक रोबोट्स को औद्योगिक स्वचालन और इंटेलिजेंट इंडस्ट्री 4.0 के विकास में बड़ी सफलता पर पहुंचने में मदद कर सकता है?

इंडस्ट्रियल रोबोट्स का "ब्रेन सेंट्रल नर्वस सिस्टम" के रूप में, कृत्रिम बुद्धिमानी (AI) ने पिछले कुछ वर्षों में उच्च गति से विकास किया है। कई इंडस्ट्रियल रोबोट्स को अब बहुत बुद्धिमान विशेषताएँ हासिल हो गई हैं, लेकिन ये उस बुद्धिमानी के स्तर तक नहीं पहुँचे हैं जो मनुष्यों ने कल्पना की है। यदि रोम को एक दिन में नहीं बनाया जा सकता, तो रोबोट्स एक समय में बहुत बुद्धिमान नहीं हो सकते।

इंडस्ट्रियल स्वचालन को वास्तविक रूप से पूरा करने के लिए, बुद्धिमान इंडस्ट्रियल रोबोट्स की आवश्यकता होती है जो मनुष्यों के काम को प्रतिस्थापित कर सकें। स्पष्ट है, यदि आप रोबोट्स को मनुष्यों के काम को अच्छी तरह से करने के लिए चाहते हैं, तो पहली बात यह है कि उन्हें "देखने" की क्षमता दी जाए। इसके अलावा, हमें अपने दैनिक जीवन में बहुत सारी बुद्धिमान चीजें भी देखने की जरूरत है, जिनमें बुद्धिमान ड्रोन्स और बुद्धिमान वैक्यूम सिलेंडर भी शामिल हैं।

बेशक, औद्योगिक रोबोट भी कोई अपवाद नहीं है। जब औद्योगिक रोबोटों को चीजों को देखने की क्षमता होती है, तो वे चीजों का अच्छा निर्णय ले सकते हैं, इसलिए वे बुद्धिमान और लचीले हो सकते हैं और कुछ समस्याओं को खुद हल कर सकते हैं। इसके अलावा, उद्योग 4.0 की महान शक्ति के तहत, बुद्धिमान निर्माण के लिए औद्योगिक रोबोटों से भी उच्चतर मांग हो रही है। प्रोग्रामिंग के माध्यम से एक विशिष्ट कार्य को निष्पादित करने वाले पारंपरिक रोबोट अब निर्माण उद्योग की आगे बढ़ने की जरूरतों को पूरा नहीं कर पाएंगे।

कई बार, हमें रोबोट्स को चीजों को पहचानने, विश्लेषण करने, प्रोसेस करने और अन्य उन्नत कार्यों में सक्षम होने की आवश्यकता होती है, यानी कि हमें उद्योगी मशीनों के लिए एक जोड़ी "सुनहरी आँखें" लगानी होती है ताकि वे मापन और निर्णय के लिए मानविक आँखों को बदल सकें। मशीन विज़न को उद्योगी रोबोट्स के लिए "आँखें" लगाने के बराबर माना जाता है, ताकि वे स्पष्ट रूप से और थकाने के बिना वस्तुएँ देख सकें और मानविक आँखों की जाँच और पत्रिका का काम कर सकें। यह उच्च रूप से स्वचालित बड़े पैमाने पर उत्पादन में बहुत महत्वपूर्ण है।

मशीन विज़न प्रणाली मशीन विज़न उत्पाद, यानि छवि पकड़ने वाले उपकरण के माध्यम से पकड़े गए ऑब्जेक्ट को छवि संकेत में बदल सकती है, और फिर इसे विशेष छवि प्रोसेसिंग प्रणाली में भेज देती है जिससे ऑब्जेक्ट का आकार सूचना प्राप्त होती है। पिक्सल वितरण, चमक, रंग और अन्य जानकारी के आधार पर, छवि प्रणाली इन संकेतों को डिजिटल संकेत में बदलती है, और फिर इन संकेतों पर विभिन्न संचालन करती है जिससे लक्ष्य के विशेषताओं को निकाला जाता है। विभेदन के परिणाम के आधार पर, स्थान पर उपकरण की कार्रवाई को नियंत्रित किया जाता है।

आम तौर पर, मशीन विज़न मनुष्य के दृश्य कार्य को कंप्यूटर के माध्यम से सिमुलेट करने के लिए उपयोग की जाती है। यह मनुष्य के दिमाग के कुछ कार्यों को करती है। यह वस्तुतः चीजों की छवि से जानकारी निकालती है, इसे प्रसंस्करण और समझती है। अंत में, यह औद्योगिक इंटेलिजेंट मैन्युफैक्चरिंग में वास्तविक परीक्षण, मापन और नियंत्रण स्वचालन के लिए उपयोग की जाती है।

बुद्धिमान निर्माण औद्योगिक रोबोट और मशीन विज़न को नज़दीक से मिलाता है। मशीन विज़न कृत्रिम बुद्धिमानी (AI) की अगली दिशा होगी।

मशीन विज़न का उपयोग उद्योग में व्यापक रूप से किया जाता है और इसमें चार मुख्य कार्य हैं।

1. गाइड और स्थिति-निर्धारण, दृष्टि स्थिति-निर्धारण को यह सुनिश्चित करना पड़ता है कि मशीन विज़न प्रणाली त्वरित और सटीक रूप से मापने हेतु भाग का पता लगा सकती है और उसकी स्थिति की पुष्टि कर सकती है। लोडिंग और अनलोडिंग मशीन विज़न का उपयोग स्थिति-निर्धारण के लिए करती है, जिससे मैनिपुलेटर को सटीक रूप से पकड़ने के लिए निर्देशित किया जा सके।

सेमीकंडक्टर पैकेजिंग के क्षेत्र में, डिवाइस को मशीन विज़न द्वारा प्राप्त चिप स्थिति जानकारी के अनुसार पिकअप हेड को समायोजित करने की आवश्यकता होती है, जिससे वह चिप को सटीक रूप से उठा सके और इसे बांध सके। यह मशीन विज़न उद्योग में दृश्य स्थिति-निर्धारण का सबसे मौलिक अनुप्रयोग है।

2. दिखावटी परीक्षण: उत्पादन लाइन पर उत्पादों की गुणवत्ता समस्याओं का पता लगाने के लिए, जो श्रम के सबसे अधिक स्थान को लेता है। मशीन विज़न का उपयोग चिकित्सा क्षेत्र में होता है, इसका मुख्य परीक्षण आकार परीक्षण, बोतल शरीर दिखावटी दोष परीक्षण, बोतल कंधे दोष परीक्षण, बोतल मुँह परीक्षण और अन्य में शामिल है।

3. उच्च सटीकता परीक्षण: कुछ उत्पादों की सटीकता उच्च होती है, 0.01-0.02 मीटर या यहांतक कि μ स्तर तक पहुंच जाती है, जिसे मानवीय आँखों से परीक्षण नहीं किया जा सकता है और इसे मशीन द्वारा पूरा करना पड़ता है।

4. पहचान विशेषता का उपयोग करना है जिससे मशीन विज़न छवि को प्रसंस्करण, विश्लेषण और समझने के लिए उपयोग की जाती है, ताकि विभिन्न लक्ष्यों और वस्तुओं की पहचान की जा सके। इसे ऑटो पार्ट्स, भोजन, औषधि आदि में उपयोग किया जा सकता है।

आम तौर पर, मशीन विज़न सिस्टम के गुणों का उद्देश्य उत्पादन की लचीलापन और स्वचालन को बढ़ावा देना है। मशीन विज़न को अक्सर कुछ खतरनाक कार्यात्मक परिवेशों में व्यक्तिगत दृष्टि को प्रतिस्थापित करने के लिए इस्तेमाल किया जाता है, जहां मानवीय संचालन के लिए उपयुक्त नहीं है या जब मानवीय दृष्टि कठिनाइयों के कारण आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर पाती है। इसके अलावा, बड़े पैमाने पर औद्योगिक उत्पादन की प्रक्रिया में, उत्पाद की गुणवत्ता की जांच करने के लिए मानवीय दृष्टि की कुशलता और सटीकता कम होती है, और मशीन विज़न का इस्तेमाल संवेदनशीलता आधारित परीक्षण विधि के माध्यम से उत्पादन की कुशलता और स्वचालन को बढ़ावा दे सकता है। इसके अलावा, मशीन विज़न को जानकारी की एकीकरण को आसानी से प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, जो कंप्यूटर एकीकृत निर्माण की मूल तकनीक है।

चीन के औद्योगिक रोबोट उद्योग का तेजी से विकास हुआ है और यह दुनिया के शीर्ष पर पहुंच गया है। बनावट उद्योग की औद्योगिक अपग्रेडिंग मांग, इंटेलिजेंट मैन्युफैक्चरिंग के विकास की ओर, बनावट उद्योग के विशाल बाजार की पैमान, 'मेड इन चाइना 2025' रणनीति के प्रोत्साहन और कई उद्योगों के विन्यास ने औद्योगिक रोबोटों के विकास के लिए 'उपयुक्त समय, उपयुक्त स्थान और सज्जन लोगों की एकता' पैदा की है। सभी बड़े बनावट कंपनियां इंटेलिजेंट कारखानों को विकसित करने के लिए प्रतिस्पर्धा कर रही हैं। कहा जा सकता है कि रोबोट उद्योग के विकास में मजबूत रिदम है, और पूरे बनावट उद्योग की मांग की पैमान इसे रोकने नहीं देगी। औद्योगिक रोबोट उद्योग का विकास मशीन विज्ञान के अनुप्रयोगों के लिए कई अवसर प्रदान करेगा।