ইথারক্যাটের উপর ভিত্তি করে রোবটের বহু-অক্ষ সমলয় গতি নিয়ন্ত্রণ

শিল্প অটোমেশনের বিকাশের সাথে সাথে, উৎপাদন লাইনে রোবটগুলির ব্যবহার ক্রমবর্ধমানভাবে বৃদ্ধি পাচ্ছে। দক্ষ এবং সুনির্দিষ্ট গতি নিয়ন্ত্রণ অর্জনের জন্য, রোবটের বহু-অক্ষ গতিকে সমলয়মূলক ক্রিয়াকলাপ অর্জন করতে সক্ষম হতে হবে, যা রোবটের গতির নির্ভুলতা এবং স্থিতিশীলতা উন্নত করতে পারে এবং আরও দক্ষ উৎপাদন লাইন পরিচালনা অর্জন করতে পারে। একই সাথে, এটি রোবটের সহযোগিতামূলক কাজ এবং সহযোগিতামূলক নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি ভিত্তিও প্রদান করে, যাতে একাধিক রোবট একই সময়ে গতি সমন্বয় করতে পারে আরও জটিল কাজ সম্পন্ন করতে। ইথারক্যাটের উপর ভিত্তি করে রিয়েল-টাইম ডিটারমিনিস্টিক ইথারনেট প্রোটোকল আমাদের একটি সম্ভাব্য সমাধান প্রদান করে।

EtherCAT হল একটি উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন, রিয়েল-টাইম ইন্ডাস্ট্রিয়াল ইথারনেট কমিউনিকেশন প্রোটোকল যা একাধিক নোডের মধ্যে দ্রুত ডেটা ট্রান্সমিশন এবং সিঙ্ক্রোনাস অপারেশন সক্ষম করে। রোবটের মাল্টি-অ্যাক্সিস মোশন কন্ট্রোল সিস্টেমে, EtherCAT প্রোটোকল নিয়ন্ত্রণ নোডের মধ্যে কমান্ড এবং রেফারেন্স মানগুলির ট্রান্সমিশন উপলব্ধি করতে এবং একটি সাধারণ ঘড়ির সাথে সিঙ্ক্রোনাস নিশ্চিত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যার ফলে মাল্টি-অ্যাক্সিস মোশন কন্ট্রোল সিস্টেম সিঙ্ক্রোনাস অপারেশন অর্জন করতে সক্ষম হয়। এই সিঙ্ক্রোনাইজেশনের দুটি দিক রয়েছে। প্রথমত, প্রতিটি নিয়ন্ত্রণ নোডের মধ্যে কমান্ড এবং রেফারেন্স মানগুলির ট্রান্সমিশন একটি সাধারণ ঘড়ির সাথে সিঙ্ক্রোনাস করতে হবে; দ্বিতীয়ত, নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম এবং প্রতিক্রিয়া ফাংশনগুলির সম্পাদনও একই ঘড়ির সাথে সিঙ্ক্রোনাস করতে হবে। প্রথম সিঙ্ক্রোনাইজেশন পদ্ধতিটি ভালভাবে বোঝা গেছে এবং নেটওয়ার্ক কন্ট্রোলারগুলির একটি অন্তর্নিহিত অংশ হয়ে উঠেছে। যাইহোক, দ্বিতীয় সিঙ্ক্রোনাইজেশন পদ্ধতিটি অতীতে উপেক্ষা করা হয়েছে এবং এখন গতি নিয়ন্ত্রণ কর্মক্ষমতার জন্য একটি বাধা হয়ে দাঁড়িয়েছে।

বিশেষ করে, ইথারক্যাট-ভিত্তিক রোবট মাল্টি-অ্যাক্সিস সিঙ্ক্রোনাস মোশন কন্ট্রোল পদ্ধতিতে সিঙ্ক্রোনাইজেশনের দুটি মূল দিক অন্তর্ভুক্ত রয়েছে: কমান্ড এবং রেফারেন্স মানগুলির ট্রান্সমিশন সিঙ্ক্রোনাইজেশন, এবং নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম এবং প্রতিক্রিয়া ফাংশনগুলির এক্সিকিউশন সিঙ্ক্রোনাইজেশন।
কমান্ড এবং রেফারেন্স মানগুলির ট্রান্সমিশন সিঙ্ক্রোনাইজেশনের ক্ষেত্রে, কন্ট্রোল নোডগুলি ইথারক্যাট নেটওয়ার্কের মাধ্যমে কমান্ড এবং রেফারেন্স মান প্রেরণ করে। প্রতিটি নোড একই সময়ে গতি নিয়ন্ত্রণ করে তা নিশ্চিত করার জন্য এই কমান্ড এবং রেফারেন্স মানগুলিকে একটি সাধারণ ঘড়ির নিয়ন্ত্রণে সিঙ্ক্রোনাইজ করা প্রয়োজন। ইথারক্যাট প্রোটোকল একটি উচ্চ-গতির ডেটা ট্রান্সমিশন এবং সিঙ্ক্রোনাইজেশন প্রক্রিয়া প্রদান করে যাতে কমান্ড এবং রেফারেন্স মানগুলির ট্রান্সমিশন অত্যন্ত নির্ভুল এবং রিয়েল-টাইম হয়।
একই সময়ে, নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম এবং প্রতিক্রিয়া ফাংশনের কার্যকরীকরণ সিঙ্ক্রোনাইজেশনের ক্ষেত্রে, প্রতিটি নিয়ন্ত্রণ নোডকে একই ঘড়ি অনুসারে নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম এবং প্রতিক্রিয়া ফাংশন কার্যকর করতে হবে। এটি নিশ্চিত করে যে প্রতিটি নোড একই সময়ে ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করে, যার ফলে বহু-অক্ষ গতির সমকালীন নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করা যায়। নিয়ন্ত্রণ নোডগুলির কার্যকরকরণ অত্যন্ত নির্ভুল এবং রিয়েল-টাইম নিশ্চিত করার জন্য হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার স্তরে এই সমন্বয়কে সমর্থন করা প্রয়োজন।

সংক্ষেপে, ইথারক্যাট-ভিত্তিক রোবট মাল্টি-অ্যাক্সিস সিঙ্ক্রোনাস মোশন কন্ট্রোল পদ্ধতি রিয়েল-টাইম ডিটারমিনিস্টিক ইথারনেট প্রোটোকলের সহায়তার মাধ্যমে কমান্ড এবং রেফারেন্স মানগুলির ট্রান্সমিশন সিঙ্ক্রোনাইজেশন এবং নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম এবং প্রতিক্রিয়া ফাংশনগুলির এক্সিকিউশন সিঙ্ক্রোনাইজেশন উপলব্ধি করে। এই পদ্ধতিটি রোবটের মাল্টি-অ্যাক্সিস মোশন নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি নির্ভরযোগ্য সমাধান প্রদান করে এবং শিল্প অটোমেশনের বিকাশে নতুন সুযোগ এবং চ্যালেঞ্জ নিয়ে আসে।