ทำไมเราต้องรู้ "พิกัดจุดจอด" ก่อนเขียนโปรแกรม Overhead Gantry Robot?  หรือ XYZ Robot

เพื่อนๆ เคยเจอปัญหานี้ไหมครับ? เวลาเราต้องเอา Cobot หรือหุ่นยนต์ไปแขวนบนราง Overhead Gantry เพื่อให้มันทำงานได้ครอบคลุมพื้นที่กว้างๆ ในโรงงาน... 

คำถามแรกที่มักจะผุดขึ้นมาในหัวตอนเริ่มโปรเจกต์คือ "แล้วเราจะสั่งให้มันไปจอดตรงไหนบ้าง ถึงจะเก็บงานได้หมดแบบไม่เสียเวลาเปล่า?"

ถ้าเป็นเมื่อก่อน เราอาจจะต้องใช้วิธี Manual คือไปยืนหน้าเครื่อง แล้วค่อยๆ ขยับหุ่นยนต์ไปทีละจุด (Teaching) แล้วกดเซฟพิกัดไปเรื่อยๆ ซึ่งใครเคยทำจะรู้เลยว่า... งานช้าง! แถมกินเวลาเซ็ตอัพหน้างานสุดๆ  วันนี้ผมเลยอยากมาแชร์ว่า ทำไมการ "พยากรณ์และคำนวณพิกัด (Waypoints)" ล่วงหน้า ถึงเป็นไม้ตายที่วิศวกรยุคนี้ควรใช้ครับ

1. ไม่มีจุดบอด (Zero Blind Spots) แขนกลทุกตัวมี "ระยะเอื้อม" (Reach Radius) จำกัดครับ ลองนึกภาพเหมือนเราใช้หุ่นยนต์ดูดฝุ่น ถ้าเราไม่กั้นโซนหรือคำนวณพื้นที่ มันก็อาจจะวิ่งทับซ้อนกันไปมา หรือมีบางมุมที่กวาดไม่ถึง การที่เราเอาขนาดพื้นที่มาคำนวณระยะพิทช์ (Pitch) แกน X, Y และเผื่อระยะซ้อนทับ (Safety Margin) ไว้ล่วงหน้า จะการันตีได้เลยว่าหุ่นยนต์ของเราจะเอื้อมไปหยิบจับหรือเช็คงานได้ครบทุกตารางนิ้ว ไม่มีหลุดแน่นอน

2. ลดเวลา Setup (Reduce Setup Time)  เราสามารถประเมินตัวเลขพิกัดทั้งหมดออกมาเป็นตารางได้ตั้งแต่ตอนนั่งอยู่หน้าคอมพิวเตอร์ ได้ตัวเลขมาปุ๊บ ก็นำไปป้อนเข้าโปรแกรมของหุ่นยนต์ได้เลย ช่วยลดเวลาตอนติดตั้งได้มหาศาลครับ

3. เคลื่อนที่สมูท เดินทางสั้นที่สุด (Optimize Cycle Path) พอเรารู้พิกัดทั้งหมด เราจะสามารถออกแบบเส้นทางการวิ่งของหุ่นยนต์ได้ฉลาดขึ้นครับ เช่น ให้มันวิ่งกวาดแบบ "ตัวเอส" (S-Curve Path) ลุยไปทีละแถวแบบต่อเนื่อง ไม่ต้องวิ่งกระโดดข้ามไปข้ามมาให้เสียเวลา นอกจากจะช่วยลด Cycle Time แล้ว ยังช่วยถนอมพวกชุด Linear Motion และมอเตอร์ให้อยู่กับเราไปนานๆ ด้วย

4. เห็นภาพตรงกัน คุยกับใครง่ายขึ้น (Pre-visualization) เวลาเราทำพรีเซนต์ให้ทีมหรือผู้บริหารดู ถ้ามีกราฟิกจำลองจุดจอดบนพื้นที่จริงให้เห็นภาพรวม ทุกคนจะเข้าใจตรงกันทันทีครับ ว่าเราต้องใช้รางยาวแค่ไหน หุ่นยนต์ต้องหยุดกี่สเต็ป และจะทำงานได้เร็วแค่ไหน