ការស្រាវជ្រាវលើការគ្រប់គ្រងម៉ូទ័ររួមគ្នារួមបញ្ចូលគ្នារបស់មនុស្សយន្តសហការ

១.១ ប្រវត្តិស្រាវជ្រាវ

ជាមួយនឹងការរីកចម្រើនយ៉ាងឆាប់រហ័សនៃវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យា វិស័យនេះកំពុងរីកចម្រើនយ៉ាងឆាប់រហ័ស។សមត្ថភាពឆ្លាតវៃបន្តកែលម្អ ដែលធ្វើឱ្យការផលិតឆ្លាតវៃក្លាយជានិន្នាការលេចធ្លោក្នុងការអភិវឌ្ឍឧស្សាហកម្ម។ ឧទាហរណ៍ ទិន្នន័យដែលចេញផ្សាយដោយក្រសួងឧស្សាហកម្មព័ត៌មានរបស់ប្រទេសចិនបង្ហាញថា ការផលិតឆ្លាតវៃក្នុងស្រុកសម្រេចបានកំណើនគួរឱ្យកត់សម្គាល់ចំនួន 11.6% ក្នុងឆ្នាំ 2023 ដែលជាសក្ខីភាពនៃកិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងប្រកបដោយចីរភាពរបស់ប្រទេសជាតិ និងការច្នៃប្រឌិតបច្ចេកវិទ្យានៅក្នុងវិស័យនេះ។ លើសពីនេះ ចំនួននៃការច្នៃប្រឌិតក្នុងចំណោមសហគ្រាសផលិតឆ្លាតវៃបានកើនឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ ដែលគ្របដណ្តប់លើវិស័យដូចជា ការផលិតឧបករណ៍កម្រិតខ្ពស់ សម្ភារៈទំនើប និងបច្ចេកវិទ្យាបរិស្ថាន ដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីភាពរស់រវើក និងការផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងស៊ីជម្រៅរបស់ឧស្សាហកម្ម។ និន្នាការនេះមិនត្រឹមតែបានធ្វើបដិវត្តវិធីសាស្រ្តផលិតកម្មបែបប្រពៃណីប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងបានពន្លឿនការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវឧស្សាហកម្ម ដោយបង្កើនទាំងប្រសិទ្ធភាព និងគុណភាព។ ខ្សែសង្វាក់ផលិតកម្មស្វ័យប្រវត្តិ និងមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មកាន់តែច្រើនឡើងៗកំពុងជំនួសកម្លាំងពលកម្មមនុស្ស។

ជាមួយនឹងវឌ្ឍនភាពនៃសម័យកាលផលិតកម្មឆ្លាតវៃលក្ខណៈពិសេសបច្ចេកវិទ្យាស្វ័យប្រវត្តិខ្ពស់ និងឆ្លាតវៃរបស់មនុស្សយន្តឧស្សាហកម្ម ស្របគ្នាយ៉ាងល្អឥតខ្ចោះជាមួយនឹងតម្រូវការកើនឡើងរបស់ឧស្សាហកម្មផលិតកម្មសម្រាប់ភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ ភាពងាយស្រួលប្រតិបត្តិការ និងភាពបត់បែនក្នុងដំណើរការផលិតកម្ម។ នេះបានបង្កើនសារៈសំខាន់របស់ពួកគេក្នុងការផលិត ដែលធ្វើឱ្យពួកវាក្លាយជាកម្លាំងស្នូលដែលជំរុញការផ្លាស់ប្តូរ និងការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនៃឧស្សាហកម្ម។ មនុស្សយន្តសហការ - ឧបករណ៍ឧស្សាហកម្មដែលមានសមត្ថភាពសម្រេចបានទាំងការសហការរវាងម៉ាស៊ីន និងមនុស្សយន្ត - បានលេចចេញជាចំណុចសំខាន់ក្នុងការស្រាវជ្រាវមនុស្សយន្តដោយសារតែឥរិយាបថស្វយ័ត និងសមត្ថភាពសហការរបស់ពួកគេ ដោយដាក់ទីតាំងពួកវាឱ្យដើរតួនាទីលេចធ្លោនៅក្នុងមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មនាពេលអនាគត។ នៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាមនុស្សយន្តសហការ រង្វាស់ដំណើរការម៉ូទ័រ servo - រួមទាំងល្បឿនឆ្លើយតបកម្លាំងបង្វិលជុំ ភាពត្រឹមត្រូវនៃកម្លាំងបង្វិលជុំ ភាពជាក់លាក់នៃទីតាំង ការប្រើប្រាស់ថាមពល និងស្ថេរភាពសីតុណ្ហភាព - កំណត់ដោយផ្ទាល់នូវប្រសិទ្ធភាពចលនា ស្ថេរភាព និងភាពត្រឹមត្រូវរបស់មនុស្សយន្ត។ ក្នុងនាមជាស្នូលថាមពលរបស់មនុស្សយន្ត ការអនុវត្តប្រព័ន្ធ servo ប៉ះពាល់យ៉ាងសំខាន់ដល់ភាពជាក់លាក់ និងភាពជឿជាក់នៃចលនា។ ជាពិសេស ម៉ូទ័រ servo រួមគ្នាដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការសម្រេចបាននូវភាពត្រឹមត្រូវនៃទីតាំង។ ម៉ូទ័រ servo រួមគ្នាដ៏ល្អឥតខ្ចោះធានានូវទីតាំងច្បាស់លាស់ និងចលនាមានស្ថេរភាពក្នុងអំឡុងពេលភារកិច្ចស្មុគស្មាញ ដោយហេតុនេះបង្កើនប្រសិទ្ធភាពប្រតិបត្តិការ និងកាត់បន្ថយកំហុស។

«ផែនការប្រាំឆ្នាំលើកទី១៤ សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍឧស្សាហកម្មមនុស្សយន្ត» សង្កត់ធ្ងន់លើការជំរុញការស្រាវជ្រាវលើសន្លាក់មនុស្សយន្តរួមបញ្ចូលគ្នាឆ្លាតវៃ ដោយសន្លាក់បែបនេះស័ក្តិសមជាពិសេសសម្រាប់មនុស្សយន្តសហការ។ គំនិតរចនារួមបញ្ចូលគ្នាខ្ពស់របស់ពួកគេរួមបញ្ចូលឧបករណ៍បញ្ជា ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងឧបករណ៍បញ្ជានៅខាងក្រោមដោយផ្ទាល់ទៅក្នុងសន្លាក់ ដោយប្រែក្លាយសន្លាក់នីមួយៗទៅជាអង្គភាពបញ្ជាដាច់ដោយឡែក។ តាមរយៈការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវរចនាសម្ព័ន្ធ និងប្លង់ខាងក្នុង ស្ថាបត្យកម្មបញ្ជាចែកចាយកាត់បន្ថយចំនួនខ្សែរវាងកម្រិតប្រព័ន្ធផ្សេងៗគ្នាយ៉ាងច្រើន ដោយហេតុនេះកាត់បន្ថយថ្លៃដើមថែទាំ និងបង្កើនភាពជឿជាក់ជារួម។ ការរចនាម៉ូឌុលក៏ជួយសម្រួលដល់ការជំនួសសន្លាក់ និងការថែទាំកាន់តែងាយស្រួលផងដែរ ដែលជំរុញការប្រកួតប្រជែងទីផ្សាររបស់មនុស្សយន្តសហការយ៉ាងច្រើន។

ទីគំនិតនៃមនុស្សយន្តសហការត្រូវបានណែនាំជាលើកដំបូងនៅក្នុងឆ្នាំ 1996 ជាមួយនឹងទស្សនវិជ្ជារចនារបស់ខ្លួនដែលធ្វើបដិវត្តន៍មនុស្សយន្តប្រពៃណីដោយអនុញ្ញាតឱ្យមានប្រតិបត្តិការសម្របសម្រួលរវាងមនុស្សយន្ត និងមនុស្សនៅលើខ្សែផលិតកម្ម។ វិធីសាស្រ្តសហការនេះមិនត្រឹមតែទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីប្រសិទ្ធភាព និងភាពជាក់លាក់របស់មនុស្សយន្តប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាថែមទាំងរួមបញ្ចូលភាពវៃឆ្លាត និងភាពបត់បែនរបស់មនុស្ស ដែលបង្កើនប្រសិទ្ធភាពប្រតិបត្តិការ និងភាពរលូន។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មធម្មតា មនុស្សយន្តសហការបង្ហាញលក្ខណៈខុសៗគ្នា ដោយបង្កើតខ្លួនជាប្រភេទរងដ៏សំខាន់មួយនៅក្នុងវិស័យមនុស្សយន្ត។ ទាំងរចនាសម្ព័ន្ធរូបវន្ត និងប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យរបស់ពួកវាបានឆ្លងកាត់ការកែប្រែយ៉ាងច្រើន។ មនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មប្រពៃណី — ដូចជាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធដៃមនុស្សយន្តដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 — ត្រូវបានប្រើជាចម្បងក្នុងការដាក់លើបន្ទះឈើ ការដោះស្រាយសម្ភារៈ ការផ្សារ និងការកាត់ឡាស៊ែរ។ ខណៈពេលដែលមនុស្សយន្តទាំងនេះមានភាពរឹងមាំខ្ពស់ ស្ថេរភាពរចនាសម្ព័ន្ធ និងសមត្ថភាពទ្រទម្ងន់ខ្លាំង ពួកវាក៏បង្ហាញពីដែនកំណត់ផងដែរ៖ ទំហំ និងម៉ាស់ធំ និចលភាពចលនាសំខាន់ ការរចនាដ៏ធំជាមួយនឹងភាពបត់បែនមិនល្អ និងអសមត្ថភាពក្នុងការអនុវត្តភារកិច្ចផ្គុំដែលមានភាពរហ័សរហួនខ្ពស់។ លើសពីនេះ សន្ទុះនិចលភាពសំខាន់ និងចលនាល្បឿនលឿនរបស់ពួកវាបង្កហានិភ័យសុវត្ថិភាពយ៉ាងច្រើនដល់បុគ្គលិកនៅក្នុងកាំប្រតិបត្តិការរបស់ពួកគេ ដែលតម្រូវឱ្យប្រតិបត្តិការនៅក្នុងតំបន់បិទជិត។

រូបភាពទី 1 ដៃមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មបែបប្រពៃណី និងមនុស្សយន្តសហការ

មនុស្សយន្តសហការអាចឱ្យមនុស្សធ្វើការក្នុងពេលដំណាលគ្នានៅក្នុងកន្លែងរួម និងជួយសម្រួលដល់អន្តរកម្មចម្ងាយជិតនៅក្នុងតំបន់សហការ។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងដៃមនុស្សយន្តប្រពៃណី មនុស្សយន្តសហការជាធម្មតាអាចទ្រទម្ងន់អតិបរមា 20 គីឡូក្រាមនៅចុងដៃរបស់វា ជាមួយនឹងជួរប្រតិបត្តិការដែលអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងដៃមនុស្ស។ រចនាសម្ព័ន្ធរបស់វាសាមញ្ញជាងដៃមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មធម្មតា ដែលមានយន្តការបញ្ជូនស្មុគស្មាញ ខណៈពេលដែលផ្តល់នូវមតិប្រតិកម្មកម្លាំងរសើប ភាពបត់បែនទម្ងន់ស្រាល និងសមត្ថភាពយល់ឃើញដ៏រឹងមាំ។ លក្ខណៈពិសេសទាំងនេះអនុញ្ញាតឱ្យពួកវាកែតម្រូវកម្លាំងដោយថាមវន្តក្នុងអំឡុងពេលអន្តរកម្មរបស់មនុស្ស ដោយការពារការខូចខាតដោយហិង្សាប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ ជាលទ្ធផល មនុស្សយន្តសហការអាចសហការជាមួយមនុស្សដោយសុវត្ថិភាពដើម្បីបំពេញភារកិច្ចដោយមិនតម្រូវឱ្យមានរបាំងសុវត្ថិភាពបែបប្រពៃណី។

មនុស្សយន្តសហការចូលរួមក្នុងប្រតិបត្តិការទំនាក់ទំនងដោយផ្ទាល់រវាងមនុស្ស និងមនុស្សយន្ត។ ដូច្នេះ សុវត្ថិភាពគឺជាតម្រូវការដែលមិនអាចខ្វះបាននៅក្នុងកិច្ចសហការរវាងមនុស្ស និងមនុស្សយន្ត។ វាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការគ្រប់គ្រងថាមពលប្រតិបត្តិការ និងកម្លាំងបង្វិលជុំយ៉ាងតឹងរ៉ឹង ខណៈពេលដែលប្រើប្រាស់វិធានការបច្ចេកទេសដូចជា ការគ្រប់គ្រងចរន្ត ការគ្រប់គ្រងកម្លាំងបង្វិលជុំ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទំនាក់ទំនង និងការរកឃើញការប៉ះទង្គិចគ្នា ដើម្បីការពារការរងរបួសដល់បុគ្គលិក។ ប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងដ្រាយឆ្លាតវៃរបស់មនុស្សយន្តក៏តម្រូវឱ្យមានការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពបន្ថែមទៀតសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងសុវត្ថិភាព ដែលអាចឱ្យមានការគ្រប់គ្រងរលូនដែលអាចសម្របខ្លួនបានតាមរយៈការគណនាថាមវន្ត និងការធ្វើគំរូផ្អែកលើអ្នកសង្កេតការណ៍។

នៅក្នុងការសិក្សាថ្មីៗនេះ សហព័ន្ធអន្តរជាតិនៃមនុស្សយន្ត (IFR) បានបញ្ជាក់ថា ការអភិវឌ្ឍមនុស្សយន្តនាពេលអនាគតនឹងបង្ហាញជាចម្បងនូវនិន្នាការឆ្ពោះទៅរកភាពសាមញ្ញ ភាពងាយស្រួលនៃការប្រើប្រាស់ ភាពបត់បែន និងកិច្ចសហការប្រកបដោយសុវត្ថិភាព។ មនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មនឹងសម្រេចបានកម្រិតខ្ពស់នៃស្វ័យប្រវត្តិកម្ម និងភាពវៃឆ្លាតជាលំដាប់។ ការរចនាងាយស្រួលប្រើរបស់ពួកវានឹងកាត់បន្ថយឧបសគ្គប្រតិបត្តិការ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យសហគ្រាសកាន់តែច្រើនទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីបច្ចេកវិទ្យាមនុស្សយន្តដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្ម។ ទន្ទឹមនឹងនេះ ការរចនាដែលមានភាពបត់បែន និងសមត្ថភាពសហការប្រកបដោយសុវត្ថិភាពនឹងអនុញ្ញាតឱ្យមនុស្សយន្តសម្របខ្លួនបានកាន់តែប្រសើរឡើងទៅនឹងបរិយាកាសផលិតកម្មចម្រុះ និងស្មុគស្មាញ ដែលជួយសម្រួលដល់កិច្ចសហការរវាងមនុស្ស និងមនុស្សយន្ត និងជំរុញបន្ថែមទៀតនូវការអភិវឌ្ឍដ៏ឆ្លាតវៃ និងមានប្រសិទ្ធភាពនៃផលិតកម្មឧស្សាហកម្ម។

រូបភាពទី 2: តំបន់ធ្វើការរបស់មនុស្សយន្តសហការ

១.២ សារៈសំខាន់នៃការស្រាវជ្រាវ

នៅក្នុងទីផ្សារមនុស្សយន្តសហការបច្ចុប្បន្ន មនុស្សយន្តដែលមានសេរីភាពប្រាំពីរដឺក្រេត្រូវបានគេពេញចិត្តដោយសារតែជួរប្រតិបត្តិការដ៏ធំទូលាយ និងភាពបត់បែនរបស់វា។ មនុស្សយន្តទាំងនេះផ្តល់នូវដឺក្រេនៃសេរីភាពលើសលប់ ដែលផ្តល់នូវសក្តានុពលកាន់តែច្រើនសម្រាប់ស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម និងការផលិតឆ្លាតវៃ។ ដឺក្រេនៃសេរីភាពនីមួយៗត្រូវបានសម្រេចតាមរយៈសន្លាក់មនុស្សយន្ត ដែលបម្រើជាកត្តាសំខាន់ក្នុងការកំណត់ដំណើរការមនុស្សយន្ត។ ក្រុមហ៊ុនផលិតធំៗទាំងបួនគឺ FANUC, ABB, Yaskawa និង KUKA ប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធបញ្ជូនផ្សេងៗគ្នានៅក្នុងដៃមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មប្រពៃណីរបស់ពួកគេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ពួកគេប្រើប្រាស់ម៉ូទ័រ servo ដែលផ្គូផ្គងជាមួយហ្គែរ bevel, spur gears ឬខ្សែក្រវ៉ាត់ synchronous ដើម្បីបញ្ជូនថាមពលទៅកាន់សន្លាក់សម្រាប់ការបង្វិល។ វិធីសាស្ត្របញ្ជូនទាំងនេះកំណត់ទំហំនៃសន្លាក់មនុស្សយន្ត។ ខណៈពេលដែលការសម្រេចបាននូវភាពជាក់លាក់ខ្ពស់គឺអាចធ្វើទៅបាន ការបង្រួមទំហំនៅតែជាបញ្ហាប្រឈម។ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 3 មនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មប្រពៃណីត្រូវការទូបញ្ជាខាងក្រៅដែលមានដ្រាយ servo ម៉ូទ័រ ជាមួយនឹងខ្សែជាច្រើនដែលភ្ជាប់ម៉ូទ័រនីមួយៗទៅនឹងទូ ដោយហេតុនេះរឹតត្បិតការដាក់ពង្រាយប្រព័ន្ធបញ្ជាដែលអាចបត់បែនបាន។

រូបភាពទី 3 មនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មបែបប្រពៃណី និងទូបញ្ជា

ដោយសារការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធសន្លាក់បែបប្រពៃណីនៃដៃមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មលែងអាចបំពេញតាមតម្រូវការរបស់មនុស្សយន្តសហការបានទៀតហើយ សន្លាក់ទាំងនេះបានបោះបង់ចោលយន្តការបញ្ជូនធម្មតា ដោយងាកមកប្រើទស្សនវិជ្ជារចនាថ្មីមួយ។ វិធីសាស្រ្តនេះផ្តោតលើការសម្រេចបាននូវប្រព័ន្ធទម្ងន់ស្រាល វ៉ុលទាប និងរួមបញ្ចូលគ្នាខ្ពស់ ដោយការរួមបញ្ចូលឧបករណ៍បញ្ជា ឧបករណ៍បញ្ជា servo និងម៉ូទ័រនៅក្នុងសន្លាក់ខ្លួនឯង ជាមួយនឹងការតភ្ជាប់អគ្គិសនីខាងក្រោមដែលត្រូវបានអនុវត្តនៅខាងក្នុងផងដែរ។ មានតែចំណុចប្រទាក់ត្រួតពិនិត្យមួយចំនួនតូចប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានបង្ហាញពីខាងក្រៅ ដែលធ្វើឱ្យខ្សែភ្លើងខាងក្រៅមានភាពសាមញ្ញ និងកាត់បន្ថយភាពស្មុគស្មាញផ្នែកវិស្វកម្ម។ ការរចនាបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាសន្លាក់រួមបញ្ចូលគ្នា។

ដោយសារតម្រូវការអភិវឌ្ឍន៍ និងនិន្នាការបច្ចុប្បន្ននៃសន្លាក់មនុស្សយន្តសហការ ការរចនាសន្លាក់មនុស្សយន្តសហការរួមបញ្ចូលគ្នាដែលមានទម្ងន់ស្រាល វ៉ុលទាប រួមបញ្ចូលគ្នាខ្ពស់ និងដំណើរការខ្ពស់ គឺមានសារៈសំខាន់ជាពិសេស។ សន្លាក់រួមបញ្ចូលគ្នាបែបនេះរួមបញ្ចូលសមាសធាតុសំខាន់ៗទាំងអស់ដែលត្រូវការសម្រាប់ចលនារួមគ្នា — រួមទាំងឧបករណ៍បញ្ជា ឧបករណ៍បញ្ជា កម្មវិធីបញ្ជា និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា — ហើយអាចដំណើរការដោយឯករាជ្យជាម៉ូឌុលឯករាជ្យ។ នៅពេលភ្ជាប់ទៅឧបករណ៍បញ្ជាសំខាន់ ឬម៉ូឌុលផ្សេងទៀតតាមរយៈឡានក្រុងថាមពល និងការគ្រប់គ្រងសាមញ្ញ ការរចនាដែលមានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាខ្ពស់ ប៉ុន្តែមានការតភ្ជាប់ទាបនេះ បង្កើនសមត្ថភាពធ្វើមាត្រដ្ឋានរបស់មនុស្សយន្តសហការយ៉ាងខ្លាំង។ ដោយការប្រើប្រាស់សន្លាក់ម៉ូឌុលរួមបញ្ចូលគ្នានេះ និងផ្គូផ្គងវាជាមួយនឹងដៃមនុស្សយន្ត និងឧបករណ៍បញ្ចប់ដែលមានទំហំសមស្រប មនុស្សយន្តសហការដែលត្រូវបានរៀបចំតាមតម្រូវការផ្សេងៗអាចត្រូវបានផ្គុំយ៉ាងងាយស្រួល។

រូបភាពទី 4 ដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍នៃសន្លាក់ម៉ូឌុល

ការស្រាវជ្រាវលើសន្លាក់រួមបញ្ចូលគ្នាសម្រាប់មនុស្សយន្តសហការ និងប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រង servo របស់វាមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ការរីកចម្រើននៃមនុស្សយន្តសហការ។ បច្ចេកវិទ្យាស្នូលនៃសន្លាក់រួមបញ្ចូលគ្នាទាំងនេះមានសមាសធាតុសំខាន់ពីរគឺ ឧបករណ៍កាត់បន្ថយអាម៉ូនិក និងប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងការបើកបរម៉ូទ័ររួមគ្នា រួមជាមួយនឹងក្បួនដោះស្រាយត្រួតពិនិត្យដែលត្រូវគ្នា។ ក្រុមហ៊ុន Zhixin Drive Technology (Shijiazhuang) Co., Ltd. ផ្តោតការស្រាវជ្រាវរបស់ខ្លួនលើប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងការបើកបរម៉ូទ័ររួមគ្នាសម្រាប់មនុស្សយន្តសហការ ដោយធ្វើការសិក្សាស៊ីជម្រៅលើយន្តការបើកបរម៉ូទ័ររួមគ្នា និងការគ្រប់គ្រង។ ក្រុមហ៊ុនកំពុងអភិវឌ្ឍផលិតផលម៉ូទ័ររួមគ្នារបស់មនុស្សយន្តរួមបញ្ចូលគ្នាដ៏ឆ្លាតវៃខ្ពស់មួយចំនួន ដែលអាចឱ្យមានសមត្ថភាពគ្រប់គ្រងដែលអាចបត់បែនបាន និងអាចទុកចិត្តបានសម្រាប់សន្លាក់មនុស្សយន្តសហការ ខណៈពេលដែលបញ្ចូលលក្ខណៈពិសេសសំខាន់ៗដូចជា ការយល់ឃើញដោយខ្លួនឯង ការសម្រេចចិត្តឆ្លាតវៃ ការប្រតិបត្តិដ៏ប៉ិនប្រសប់ និងការគ្រប់គ្រងយ៉ាងច្បាស់លាស់ — ដោយហេតុនេះបំពេញតម្រូវការនៃការអភិវឌ្ឍឧបករណ៍ឆ្លាតវៃ។

2 ស្ថានភាពស្រាវជ្រាវបច្ចុប្បន្នទាំងក្នុងស្រុក និងអន្តរជាតិ

នៅឆ្នាំ 1956 អ្នករូបវិទ្យាជនជាតិអាមេរិក Joe Engelberger និងអ្នកបង្កើត George Devol បានបង្កើតក្រុមហ៊ុនមនុស្សយន្តមួយឈ្មោះថា Unimation ដែលបានបង្កើតមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មដំបូងគេរបស់ពិភពលោកគឺ Unimate ដោយជោគជ័យនៅឆ្នាំ 1959។

ក្រុមហ៊ុន General Motors បានដាក់ពង្រាយមនុស្សយន្តជាលើកដំបូងនៅក្នុងផលិតកម្មឧស្សាហកម្មនៅរោងចក្ររបស់ខ្លួននៅរដ្ឋ New Jersey ក្នុងឆ្នាំ 1961។ នៅឆ្នាំ 1969 ប្រទេសជប៉ុនបានណែនាំមនុស្សយន្តពី Unimation ក្រោយមកបានផ្តល់អាជ្ញាប័ណ្ណបច្ចេកវិទ្យារបស់ខ្លួនដល់ក្រុមហ៊ុន Kawasaki Heavy Industries និងក្រុមហ៊ុន KUKAI Corporation ដែលមានមូលដ្ឋាននៅចក្រភពអង់គ្លេសសម្រាប់ប្រតិបត្តិការផលិតមនុស្សយន្តនៅក្នុងប្រទេសជប៉ុន និងចក្រភពអង់គ្លេសរៀងៗខ្លួន។ ជាមួយនឹងការរីកចម្រើននៃឧស្សាហកម្មរថយន្តរបស់ប្រទេសជប៉ុន ចំនួនមនុស្សយន្តកាន់តែច្រើនឡើងបានជំនួសកម្លាំងពលកម្មមនុស្សក្នុងការផលិត ដែលបង្ហាញពីតម្លៃជាក់ស្តែងរបស់ពួកគេ។ ជាលទ្ធផល ប្រទេសជប៉ុនបានផ្តោតការយកចិត្តទុកដាក់កាន់តែខ្លាំងឡើងលើការអភិវឌ្ឍមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្ម។ ដោយចាប់ផ្តើមជាមួយក្រុមហ៊ុន Kawasaki Heavy Industries ជាអ្នកត្រួសត្រាយផ្លូវក្នុងការទទួលយកបច្ចេកវិទ្យាមនុស្សយន្ត បន្ទាប់មកដោយការលេចចេញនូវក្រុមហ៊ុនផលិតមនុស្សយន្តល្បីៗលើពិភពលោកដូចជា FANUC និង Yaskawa ប្រទេសជប៉ុនបានក្លាយជាប្រទេសមួយក្នុងចំណោមប្រទេសដែលស្ទាត់ជំនាញបច្ចេកវិទ្យាមនុស្សយន្តទំនើបៗនៅទូទាំងពិភពលោក។

នៅឆ្នាំ 1973 ក្រុមហ៊ុនអាល្លឺម៉ង់ KUKA បានកែប្រែមនុស្សយន្ត Unimate ដើម្បីបង្កើតមនុស្សយន្តសេរីភាពប្រាំមួយដឺក្រេដំបូងគេគឺ Famulus ដែលដំណើរការដោយម៉ូទ័រអគ្គិសនី។ នៅឆ្នាំ 1974 ASEA (ក្រុមហ៊ុនមុនរបស់ ABB) ដែលជាក្រុមហ៊ុនអគ្គិសនីទូទៅរបស់ស៊ុយអែត បានបង្កើតមនុស្សយន្តអគ្គិសនីពេញលេញដំបូងគេរបស់ពិភពលោកគឺ IRB 6 ដែលគ្រប់គ្រងដោយមីក្រូប្រូសេសស័រ ដែលបង្កើនភាពវៃឆ្លាតរបស់មនុស្សយន្តយ៉ាងច្រើន។ នៅឆ្នាំ 1978 ក្រុមហ៊ុន Unimation ដែលមានមូលដ្ឋាននៅសហរដ្ឋអាមេរិកបានដាក់ពង្រាយមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្ម PUMA របស់ខ្លួនយ៉ាងទូលំទូលាយនៅលើខ្សែសង្វាក់ផលិតកម្មរបស់ក្រុមហ៊ុន General Motors ដែលបង្ហាញបន្ថែមទៀតអំពីភាពជាក់ស្តែង និងតម្លៃរបស់មនុស្សយន្តឧស្សាហកម្ម និងសម្គាល់ភាពចាស់ទុំពេញលេញនៃបច្ចេកវិទ្យាមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្ម ដោយហេតុនេះដាក់គ្រឹះរឹងមាំសម្រាប់ការរីកចម្រើនផ្នែកបច្ចេកវិទ្យាជាបន្តបន្ទាប់។

ក្នុងរយៈពេលជាងបួនទសវត្សរ៍នៃការអភិវឌ្ឍមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្ម ការរីកចម្រើនផ្នែកបច្ចេកវិទ្យានៅតែបន្ត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារតែការពិចារណាលើសុវត្ថិភាព មនុស្សយន្តជាធម្មតាត្រូវបានជួសជុលនៅកន្លែងធ្វើការជាក់លាក់ និងត្រូវបានញែកដាច់ពីគ្នាដោយរបាំងការពារ ដែលរារាំងពួកវាពីការធ្វើការរួមគ្នាជាមួយមនុស្សក្នុងកន្លែងតែមួយ។ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធបែបប្រពៃណីនេះកំណត់កិច្ចសហការរវាងមនុស្ស និងមនុស្សយន្ត ដែលធ្វើឱ្យវាពិបាកក្នុងការសម្រេចបាននូវប្រតិបត្តិការសហប្រតិបត្តិការដែលមានប្រសិទ្ធភាពពិតប្រាកដ។ បើទោះបីជាមានការប៉ុនប៉ង និងការរុករកជាច្រើនដងក៏ដោយ ការសម្រេចបាននូវកិច្ចសហការរវាងមនុស្ស និងមនុស្សយន្តដែលមានសុវត្ថិភាពនៅតែជាបញ្ហាប្រឈមដ៏ធំមួយនៅក្នុងវិស័យមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្ម។

រហូតដល់ឆ្នាំ ២០០៥ ទើបគម្រោងដ៏សំខាន់មួយដែលទទួលបានមូលនិធិពីសហភាពអឺរ៉ុបបានណែនាំគំនិតនៃមនុស្សយន្តសហការ។ គំនិតផ្តួចផ្តើមនេះបានប្រមូលផ្តុំក្រុមហ៊ុនផលិតមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មឈានមុខគេដូចជា ABB, KUKA, Reis, Comau និង Gudel ដើម្បីរួមគ្នាអភិវឌ្ឍមនុស្សយន្តដែលមានតម្លៃសមរម្យ តូច និងអាចបត់បែនបាន ដែលត្រូវបានរចនាឡើងជាពិសេសសម្រាប់សហគ្រាសធុនតូច និងមធ្យម ដោយមានគោលបំណងកាត់បន្ថយការពឹងផ្អែកលើការផ្ទេរកម្លាំងពលកម្ម។ គម្រោងនេះបានបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់ពីសក្តានុពលនៃកិច្ចសហការរវាងមនុស្ស និងមនុស្សយន្ត ដោយដាក់គ្រឹះរឹងមាំសម្រាប់គំនិតនៃមនុស្សយន្តសហការ។

មនុស្សយន្តសហការដំបូងៗ គឺជាការកែប្រែ និងការអនុវត្តជាចម្បងរបស់មនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មប្រពៃណី ដោយមិនផ្លាស់ប្តូរទស្សនវិជ្ជារចនា ឬរបៀបប្រតិបត្តិការរបស់វាជាមូលដ្ឋានឡើយ។ ចាប់តាំងពីបង្កើតឡើងក្នុងឆ្នាំ ២០០៥ ក្រុមហ៊ុន Universal Robots បានខិតខំប្រឹងប្រែងក្នុងការអភិវឌ្ឍមនុស្សយន្តសហការដែលមានសមត្ថភាពធ្វើការដោយសុវត្ថិភាពជាមួយកម្មករមនុស្ស។ នៅឆ្នាំ ២០០៩ ក្រុមហ៊ុនបានដាក់ឱ្យដំណើរការ UR5 ដែលជាមនុស្សយន្តសហការដំបូងគេរបស់ពិភពលោក ដែលជាការចាប់ផ្តើមនៃយុគសម័យនេះ។ បន្ទាប់មក ក្រុមហ៊ុន Rethink បានណែនាំមនុស្សយន្ត Baxter ដៃពីរ និងមនុស្សយន្ត Sawyer ដៃតែមួយថ្មី ដោយបានបង្កើតបន្តិចម្តងៗនូវមនុស្សយន្តសហការជាវិន័យដែលត្រូវបានទទួលស្គាល់ និងទទួលយកនៅក្នុងមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្ម។ ការរីកចម្រើននេះបានផ្តល់នូវការយល់ដឹង និងទិសដៅថ្មីៗសម្រាប់ស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្មនាពេលអនាគត និងការអភិវឌ្ឍឆ្លាតវៃ។

រូបភាពទី 5: មនុស្សយន្ត UR5 និងមនុស្សយន្ត Sawyer Baxter

ក្រុមហ៊ុន Siasun Robot ដែលមានទំនាក់ទំនងជាមួយវិទ្យាស្ថានស្វ័យប្រវត្តិកម្ម Shenyang នៃបណ្ឌិត្យសភាវិទ្យាសាស្ត្រចិន បានដាក់តាំងបង្ហាញជាលើកដំបូងនូវមនុស្សយន្តសហការដែលអាចបត់បែនបានចំនួនប្រាំពីរអ័ក្ស ដែលតំណាងឱ្យកម្រិតបច្ចេកវិទ្យាជឿនលឿនរបស់ប្រទេសចិននៅឯពិព័រណ៍ឧស្សាហកម្មក្នុងខែវិច្ឆិកា ឆ្នាំ 2015។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក ម៉ូដែលមនុស្សយន្តសហការក្នុងស្រុកជាច្រើនដូចជា Luoshi និង Aobo ទទួលបានការទទួលស្គាល់បន្តិចម្តងៗ។

ទាក់ទងនឹងសន្លាក់មនុស្សយន្ត ភាពខុសគ្នាចម្បងរវាងសន្លាក់មនុស្សយន្តសហការ និងសន្លាក់របស់មនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មធុនធ្ងន់បែបប្រពៃណី ស្ថិតនៅត្រង់ "ភាពបត់បែន" របស់វា។ ភាពបត់បែននេះត្រូវបានបង្ហាញតាមរយៈភាពរឹងមេកានិចទាប និចលភាពថយចុះ និងសមត្ថភាពក្នុងការដឹងពីកម្លាំងបង្វិលជុំ។ បច្ចុប្បន្ននេះ ភាពបត់បែននៃសន្លាក់ដែលប្រើក្នុងដៃមនុស្សយន្តសហការភាគច្រើនកើតចេញពីការគ្រប់គ្រងទីតាំងច្បាស់លាស់ និងការគ្រប់គ្រងកម្លាំងបង្វិលជុំ។

រូបភាពទី 6 រចនាសម្ព័ន្ធធម្មតានៃសន្លាក់រួមបញ្ចូលគ្នានៅក្នុងមនុស្សយន្តសហការ

ទិដ្ឋភាពទូទៅនៃការស្រាវជ្រាវបច្ចុប្បន្នបង្ហាញថា ការអភិវឌ្ឍមនុស្សយន្តរបស់ប្រទេសចិនបានចាប់ផ្តើមយឺតជាងប្រទេសដូចជាសហរដ្ឋអាមេរិក និងជប៉ុន។ ការស្រាវជ្រាវលើមនុស្សយន្តសហការនៅតែយឺតយ៉ាវជាងផលិតផលអន្តរជាតិដែលមានស្រាប់ ដោយចំណុចខ្វះខាតសំខាន់ៗស្ថិតនៅក្នុងឧបករណ៍កាត់បន្ថយអាម៉ូនិក និងប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងដ្រាយម៉ូទ័ររួមគ្នា។ មនុស្សយន្តសហការក្នុងស្រុកបច្ចុប្បន្នមានកន្លែងច្រើនសម្រាប់ការកែលម្អសមត្ថភាពគ្រប់គ្រងរួមគ្នា ជាពិសេសទាក់ទងនឹងភាពជាក់លាក់នៃការគ្រប់គ្រង និងការគ្រប់គ្រងឆ្លាតវៃ។ លើសពីនេះ និន្នាការស្រាវជ្រាវមនុស្សយន្តសកលបង្ហាញថា សុវត្ថិភាព ភាពបត់បែន និងភាពវៃឆ្លាតគឺជាលក្ខណៈលេចធ្លោនៃការរីកចម្រើនបច្ចេកវិទ្យា។ សន្លាក់មនុស្សយន្តកំពុងវិវត្តឆ្ពោះទៅរកប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងដ្រាយរួមបញ្ចូលគ្នាខ្ពស់ និងភាពវៃឆ្លាតកាន់តែច្រើន។ ទោះបីជាសន្លាក់មនុស្សយន្តសហការបានផ្លាស់ប្តូរពីការគ្រប់គ្រងកណ្តាលបែបប្រពៃណីទៅជាស្ថាបត្យកម្មគ្រប់គ្រងដ្រាយចែកចាយក៏ដោយ បច្ចុប្បន្នពួកវាអនុវត្តតែសកម្មភាពដែលជំរុញដោយម៉ូទ័រប៉ុណ្ណោះ ដោយខ្វះសមត្ថភាពក្នុងការយល់ឃើញដោយស្វយ័ត ការសម្រេចចិត្តឆ្លាតវៃ និងការអនុវត្តប្រកបដោយភាពប៉ិនប្រសប់ - ដែលបណ្តាលឱ្យមានកម្រិតនៃភាពវៃឆ្លាតទាប។ នៅតែមានសក្តានុពលសំខាន់សម្រាប់ការពង្រីកតម្រូវការសម្រាប់ប្រព័ន្ធមនុស្សយន្តឆ្លាតវៃ។