எளிய தமிழில் Robotics 4. சேவை எந்திரன்கள்

மூன்று மைல் தீவு (Three Mile Island)

1979 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்காவில் மூன்று மைல் தீவு அணுமின் நிலையத்தில் விபத்து ஆகி கதிரியக்க பொருட்கள் கசிந்து விட்டன. மேல் தளத்தைப் பார்வையிட முடிந்தது. பல பாதுகாப்பு முன்னேற்பாடுகள் செய்துகொண்டு சுத்தம் செய்யும் வேலையைத் தொடங்க முடிந்தது. ஆனால் கீழ்த்தளத்திலிருந்த நிலவறையைப் பார்க்க இயலவில்லை. ஆகவே பிரச்சினையின் பரிமாணத்தை அளவிடக்கூட இயலவில்லை.

ரோவர் எந்திரனுடன் விட்டேக்கர்

ரோவர் எந்திரனுடன் விட்டேக்கர்

பிட்ஸ்பர்கில் உள்ள கார்னகி மெல்லன் பல்கலைக்கழகத்தில் எந்திரனியல் பேராசிரியர் வில்லியம் விட்டேக்கர் தலைமையிலான மாணவர்கள் குழுவினர் கதிரியக்கப் பொருட்களைக் கையாளக்கூடிய ஒரு சிறப்பு எந்திரனை உருவாக்கும் வேலையைத் தொடங்கினர். இவர்கள் ஆறு மாதம் கடுமையாக உழைத்து ரோவர் என்ற பெயரிட்ட ஆறு சக்கர எந்திரனை உருவாக்கினர். இதில் ஒரு காணொளி படக்கருவி, அதற்கான மின் விளக்குகள் மற்றும் மின்சார மற்றும் தகவல் தொடர்பு கம்பி வடங்களை சுருட்டியும் பிரித்தும் விடக்கூடிய சாதனங்கள் பொருத்தப்பட்டிருந்தன. பின்னர் பல கருவிகளையும் சாதனங்களையும் சிறப்பாகத் தயாரித்துப் பொருத்தினர். இதை அடித்தளத்தில் இறக்கிவிட்டு பார்வையிடவும், சோதனைகள் செய்யவும் மற்ற பல பணிகளுக்கும் பல ஆண்டுகள் பயன்படுத்தினர்.

நாம் முந்தைய கட்டுரையில் பார்த்ததுபோல் எந்திரன்கள் தொழிற்சாலையில் பிறந்தவை. இருப்பினும் தொழில்நுட்பங்களில் விரைவாக ஏற்பட்ட முன்னேற்றங்களால் தொழிற்சாலை சூழலுக்கு வெளியில் பல சேவைகளுக்கு எந்திரன்கள் வந்துவிட்டன. இவை அருவருப்பான, இடர்மிகுந்த, அதிக நேரம் எடுக்கக்கூடிய மற்றும் திரும்பத்திரும்பச் செய்ய வேண்டிய வேலைகளை அயராமல் செய்கின்றன.

சேவை எந்திரன் வகைகள்

  • தொழில்சார் துப்புரவு எந்திரன்கள் (Industrial Cleaning Robots): இவை தொழிற்சாலை தளங்கள், கிடங்குகள், அரங்கங்கள், அலுவலகங்கள், சாலைகள் ஆகியவற்றை சுத்தம் செய்யப் பயன்படுகின்றன.
  • பார்வையிடல் எந்திரன்கள் (Inspection Robots): மனிதரால் உள்ளே சென்று பார்க்கக் கடினமான அல்லது அணுக சாத்தியமற்ற பகுதிகளில் நீங்கள் பார்க்க வேண்டுமா? அப்படியானால், ஒரு பார்வையிடல் எந்திரன் உங்களுக்குத் தேவை. குழாய்கள் மற்றும் மதகுகள், சுரங்கக் குழாய்கள், வடிதுளை குழாய்கள், மர வீடுகளின் கீழ் உள்ள இடைவெளிகள் ஆகியவற்றை பார்வையிட்டு ஆய்வு செய்ய இவை பயன்படுகின்றன.
  • சரக்கு கையாளும் எந்திரன்கள் (Logistics Robots): கிடங்குகள் மற்றும் பண்டக சாலைகளில் சரக்குகளைக் கையாளவும், அடுக்கி வைக்கவும், எடுத்துக் கொடுக்கவும் இவை முக்கியமாகப் பயன்படுகின்றன. இவற்றைத் தானியங்கு வழிகாட்டப்பட்ட வண்டிகள் (Automated Guided Vehicles – AGV) என்றும் சொல்கிறார்கள். இவை தரையிலுள்ள கோடுகள் அல்லது கம்பிகளைப் பின்தொடரும். ரேடியோ அலைகள், காந்தங்கள் அல்லது சீரொளிகளையும் வழிசெலுத்தலுக்குப் பயன்படுத்தலாம். புகைப்படக் கருவிகளை வைத்து பார்வை மூலம் செல்லும் எந்திரன்களும் வந்து விட்டன.
  • வாடிக்கையாளர் சேவை எந்திரன்கள்: பெரும்பாலான வாடிக்கையாளர் சேவை எந்திரன்கள் ஒரு பொருளைக் கண்டுபிடிப்பதில் அல்லது பணியை நிறைவு செய்வதில் வாடிக்கையாளர்களுக்கு உதவப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சில்லறை வணிகத்தில் இவை சிறப்பு மற்றும் பல்பொருள் அங்காடிகளிலும்,  விருந்தோம்பல் துறையிலும் உதவுகின்றன.
  • கள எந்திரன்கள் (Field Robots): இவை சுரங்கங்கள், காடுகள், வயல்வெளிகள் போன்ற கரடுமுரடான பகுதிகளில் வேலை செய்ய வல்லவை.
  • வேளாண் எந்திரன்கள் (Agriculture Robots): வேளாண்மையில் பொதுவாக அறுவடை, காய் பழம் போன்றவற்றைப் பறித்தல், களைகள் கட்டுப்பாடு ஆகியவற்றுக்கு எந்திரன்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
  • கட்டுமான எந்திரன்கள் (Construction Robots): பொதுவாக இந்த எந்திரன்கள் அபாயகரமான மற்றும் வருந்தி உழைக்கும் பணிகளைச் செய்கின்றன. முக்கியமாக இவை தகர்த்தல் வேலைக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உடைத்தல், நொறுக்கல், துளை போடுதல், அள்ளுதல் ஆகிய வேலைகளுக்குத் தேவையான கைமுனை சாதனங்கள் பொருத்தப்பட்டிருக்கும். இவை பார்த்தால் வாளி அகழி (excavator) போலிருக்கும், ஆனால் ஓட்டுனர் இருக்கை இருக்காது.

நகர்வை அளத்தல்

எந்திரனின் உணர்வுகளில் மிகவும் பொதுவானது நகர்வு பற்றிய உணர்வாகும். அதாவது தன் சொந்த இயக்கத்தைக் கண்காணிக்கும் எந்திரனின் திறன். இதற்கு ஒரு எளிய வடிவமைப்பு துளையிட்ட குறியாக்கி சக்கரங்களைப் (encoder wheels) பயன்படுத்துகிறது. சக்கரத்தின் ஒரு புறத்தில் எல்.இ.டி (LED) ஒளிர்கிறது. சக்கரத்தின் மறுபுறத்தில் ஒரு ஒளியுணரி (optical source-sensor) அந்த ஒளிக்கதிரைப் பெறுகிறது.

குறியாக்கி சக்கரங்கள் மற்றும் ஒளியுணரிகள்

குறியாக்கி சக்கரங்கள் மற்றும் ஒளியுணரிகள்

எந்திரன் ஒரு குறிப்பிட்ட தூரம் நகரும் போது, துளையிட்ட சக்கரம் சுற்றுவதால் ஒளியை மறைக்கிறது. அடுத்து கொஞ்சம் நகர்ந்தபின் ஒளி திரும்பவும் தெரியவரும். கணினி இம்மாதிரி சக்கர சுழற்சியின் அடிப்படையில் எவ்வளவு தூரம் நகர்ந்தது என்பதைக் கணிப்பீடு செய்ய முடியும். எடுத்துக்காட்டாக உங்கள் குறியாக்கி சக்கரத்தில் சமமான இடைவெளியில் 20 துளைகள் இருந்தால் ஒவ்வொரு துளைக்கும் சக்கரம் 18 பாகைகள் (360 பாகைகளை 20 ஆல் வகுத்து) சுற்றியது என்பதைக் குறிக்கிறது. அடுத்து சக்கரத்தின் விட்டத்தை வைத்து எவ்வளவு தூரம் நகர்ந்தது என்றும் கணக்கிடலாம்.

இம்மாதிரி குறியாக்கி சக்கரமும் ஒளியுணரியும் அதி நவீனத் தொழில்நுட்பமல்ல. உங்களுடைய கணினி சுட்டியில் உருட்டி (mouse scroll wheel) சுற்றும் அளவைக் கணிக்க இவையே பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

நன்றி தெரிவிப்புகள்

  1. Scientific American
  2. DroneBot Workshop

இத்தொடரில் அடுத்த கட்டுரை: எந்திரனை நிரல் எழுதி இயக்குதல்

எந்திரன் கைக்கு நிரல் எழுதும் வகைகள். கற்பித்தல் பதக்கம் (teach pendant). எந்திரனை பைதான் மொழியில் நிரல் எழுதி இயக்குதல் கைப்பயிற்சி. தைமியோ 2 எந்திரனின் இடக் கட்டுப்பாடு (Thymio II position control)

ashokramach@gmail.com

%d bloggers like this: