ทำไมจอยสติกหุ่นยนต์ ABB ของฉันจึงไม่ทำงาน?
หนึ่งในสิ่งที่น่าหงุดหงิดที่สุดสำหรับผู้ที่ซ่อมแซมหุ่นยนต์ ABB คือ เมื่อคุณเร่งรีบในการปรับตำแหน่งด้วยตนเอง แล้วกลับไปหยิบจอยสติกของ FlexPendant แล้วผลักมันไปมา แต่แขนใหญ่ของหุ่นยนต์กลับไม่ขยับแม้แต่น้อย เหมือนว่ามันยังหลับอยู่ หน้าจอสว่างไสวและสามารถเลื่อนเมนูได้ แต่หุ่นยนต์กลับดูเหมือนกำลังนอนหลับอยู่ ฉากเช่นนี้เกิดขึ้นเมื่อต้องปรับโปรแกรม แสดงเส้นทางการสอนเมื่อพบเจอ ดำเนินการบำรุงรักษาเมื่อพบเจอ และเมื่อเกิดความล้มเหลวของอุปกรณ์ก็ต้องฟื้นฟูระบบกลับมาใช้งานได้เช่นกัน
ปฏิกิริยาแรกของหลายคนคือ: “เสร็จแล้ว ตัวควบคุมแบบสั่น (rocker) เสียแล้ว” แต่ผมจะบอกความจริงกับคุณว่า เราซ่อมหุ่นยนต์และอุปกรณ์เสริมของ ABB มาเป็นเวลานานหลายปี และแท้จริงแล้ว สาเหตุที่เกิดจากตัวควบคุมแบบสั่นเองเสียจนทำให้ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้นั้นมีน้อยมาก จุดที่มักเกิดปัญหาบ่อยๆ กลับเป็นวงจรความปลอดภัย โหมดการใช้งาน สวิตช์เปิดใช้งาน (enable switch) และสถานะการสื่อสารเป็นต้น ผมเคยมีลูกค้ารายหนึ่งโทรมาสอบถามถึงราคาของตัวควบคุมแบบสั่น (demonstrator) ตัวใหม่แล้ว แต่เราตรวจสอบทางไกลเพียงประมาณสิบนาที ก็พบว่าเป็นเพียงแค่ประตูความปลอดภัย (safety gate) ที่ยังไม่ได้รีเซ็ตเท่านั้น ดังนั้นครั้งต่อไปที่ตัวควบคุมแบบสั่นของหุ่นยนต์ ABB ของคุณหยุดทำงานอย่างกะทันหัน อย่ารีบจ่ายเงินโดยเร็ว ขอให้เราตามลำดับขั้นตอนการแก้ไขปัญหาไปทีละขั้นตอน 
ปุ่มหยุดฉุกเฉินยังไม่ได้รีเซ็ต แม้คุณจะกดหรือแตะที่ตัวควบคุมแบบสั่น (rocker) มันก็จะไม่ตอบสนองคุณ!
เราเคยเห็นสถานการณ์แบบนี้มาแล้วหลายครั้งในภาคสนาม ลูกค้าหยิบโทรศัพท์ขึ้นมาและกล่าวว่า “หุ่นยนต์ ABB รุ่นโรเคอร์ไม่ขยับ โปรดแจ้งราคาให้หน่อย” เราจึงขอให้ลูกค้าถ่ายภาพแผงควบคุมในตู้ควบคุมส่งมาให้เรา และเมื่อได้เห็นภาพก็พบว่าปุ่มหยุดฉุกเฉินยังคงอยู่ในตำแหน่งกดลงและมีสีแดงอยู่ ซึ่งเหตุการณ์เช่นนี้เกิดขึ้นบ่อยกว่าที่คุณคิดไว้มาก ระบบควบคุมของ ABB นั้น หากตรวจพบว่าวงจรหยุดฉุกเฉินถูกตัดขาด ก็จะไม่จำเป็นต้องโยกคันโยกแต่อย่างใด เพราะระบบจะบล็อกการทำงานของคุณอย่างสมบูรณ์ บางครั้งอาจเกิดจากปุ่มหยุดฉุกเฉินบนแทรนเนอร์ถูกกดโดยไม่ตั้งใจ บางครั้งอาจเกิดจากประตูความปลอดภัยรอบข้างเปิดอยู่ หรือบางครั้งอาจเกิดจากสถานีงานอื่นกดปุ่มหยุดฉุกเฉินจนทำให้โซ่ความปลอดภัยทั้งหมดขาดตอน ยิ่งโดยเฉพาะเมื่อมีหลายคนร่วมกันปรับแต่งระบบพร้อมกัน เหตุการณ์แบบ “โอ๊ะ!” ดังกล่าวมักเกิดขึ้นบ่อยครั้ง ดังนั้น สิ่งสุดท้ายที่คุณควรทำคือถอดจอยสติกออกก่อน จากนั้นสำรวจบริเวณตู้ควบคุมอย่างรอบด้านเพื่อดูว่ามีคำเตือนด้านความปลอดภัยใดๆ ปรากฏอยู่หรือไม่
จอยสติกไม่ควรขยับแม้แต่น้อยในโหมดอัตโนมัติตั้งแต่แรก
ยังมีอีกสถานการณ์หนึ่งที่พบได้บ่อยเป็นพิเศษ คือหลังจากบำรุงรักษาอุปกรณ์เสร็จสิ้น หุ่นยนต์กลับเข้าสู่โหมดอัตโนมัติอีกครั้ง ผู้ปฏิบัติงานจึงหยิบแท็บเล็ตควบคุม (FlexPendant) ขึ้นมาเพื่อเริ่มปรับตำแหน่งหุ่นยนต์ แต่เมื่อกดปุ่มควบคุมแล้วกลับตอบสนองเพียงเล็กน้อย ทำให้ใจสั่นเพราะคิดว่าหุ่นยนต์แข็งตัวอยู่กับที่ ที่จริงแล้ว หุ่นยนต์ ABB ในโหมดอัตโนมัติส่วนใหญ่จะถูกตั้งค่าให้ระบบไม่อนุญาตให้เคลื่อนย้ายด้วยจอยสติกแบบแมนนวลเลย โปรแกรมสามารถรันได้ตามปกติ และหุ่นยนต์ก็ทำงานอัตโนมัติได้ดี แต่หากคุณต้องการใช้ FlexPendant เพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ของแกนโดยตรง ก็จะไม่สามารถทำได้เลยแม้แต่น้อย วิศวกรระดับเริ่มต้นมักตกอยู่ในกับดักนี้บ่อยครั้ง ดังนั้น หากคุณพบว่าหุ่นยนต์ ABB ของคุณไม่สามารถเคลื่อนย้ายแบบแมนนวลได้ ให้ลองมองลงไปที่สวิตช์ล็อกความเร็ว (key switch) แล้วตรวจสอบว่าอยู่ในตำแหน่งเกียร์ใด — แค่นี้ก็สามารถแก้ปัญหาได้หลายกรณีแล้ว
สวิตช์เปิด-ปิดการใช้งานแบบสามระดับนั้น หากกดผิดก็เท่ากับไม่มีผลใดๆ เลย!
หากคุณสัมผัสเบาๆ ที่ด้านหลังของ ABB tutor อย่างระมัดระวัง คุณจะทราบว่ามีสวิตช์เปิดใช้งานแบบสามตำแหน่ง หลายคนที่เพิ่งเริ่มต้นใช้งาน ABB มักสับสนกับส่วนนี้ โดยคิดว่าสามารถกดสวิตช์นี้ได้เหมือนหุ่นยนต์รุ่นอื่นๆ ซึ่งไม่เป็นความจริง สวิตช์นี้มีสามตำแหน่ง ได้แก่ ปล่อยออกอย่างสมบูรณ์ กดลงไปตรงกลาง และกดลงไปจนสุด วิธีเดียวที่จะควบคุมหุ่นยนต์ได้อย่างแท้จริงคือการกดสวิตช์ให้พอดีอยู่ที่ตำแหน่งกึ่งกลางพอดีเท่านั้น คุณจะไม่สามารถคลายแรงกดออกได้ และก็ไม่สามารถกดจนสุดได้เช่นกัน แต่ต้องหยุดนิ่งอย่างมั่นคงไว้ที่ตำแหน่งกึ่งกลางอย่างแน่นอน ลูกค้ามักกล่าวว่า “จอยสติกไม่ขยับ แต่บางครั้งก็กลับดีขึ้นอย่างกะทันหัน” เมื่อเราไปตรวจสอบพบว่า ลูกค้าคนนั้นตื่นเต้นมากจนบีบสวิตช์แน่นเกินไป ทำให้เกิดการบีบตาย (pinch dead) แทนที่จะกระตุ้นระบบป้องกันความปลอดภัยตามปกติ ดังนั้น อย่ามุ่งแต่ต่อสู้กับจอยสติกเพียงอย่างเดียว คุณจำเป็นต้องฝึกทักษะการควบคุมด้วยมือของคุณด้วย
หากมอเตอร์ยังไม่ได้รับพลังงาน การกดจอยสติกซ้ำๆ จนมือเจ็บก็ไม่มีประโยชน์ใดๆ เลย!
มีอีกสถานการณ์ที่พบได้บ่อย: หลังจากปิดเครื่องอุปกรณ์แล้วเปิดใหม่ ตัวควบคุม (controller) ยังทำงานอยู่ แท็บเล็ตสำหรับการสอน (teach pendant) ใช้งานได้ตามปกติ และจอยสติกก็รู้สึกดีเมื่อกด แต่หุ่นยนต์กลับยืนนิ่งไม่ขยับเลย ณ จุดนี้ คุณต้องตรวจสอบว่า “พลังงานมอเตอร์” ได้ถูกเปิดใช้งานหรือไม่ หุ่นยนต์ ABB จะสามารถเคลื่อนไหวได้จริงก็ต่อเมื่อระบบเซอร์โว (servo system) ได้รับพลังงานและเริ่มทำงาน เมื่อมอเตอร์ถูกปิด หุ่นยนต์จะยังคงอยู่ในภาวะ ‘นอนหลับลึก’ (deep sleep) แม้หลังจากแก้ไขข้อผิดพลาดหลายรายการแล้ว ระบบก็ไม่ได้ฟื้นคืนพลังงานให้มอเตอร์โดยอัตโนมัติ วิศวกรจึงอาจเข้าใจผิดว่าหุ่นยนต์เสียหายเมื่อเห็นว่าจอยสติกไม่ตอบสนอง ทั้งที่จริงๆ แล้วระบบเซอร์โวยังไม่ได้ถูกเปิดใช้งานเลย
สายเคเบิลของผู้ฝึกสอนดูดี แต่ภายในอาจถูกงอ!
หากคุณได้ตัดเงื่อนไขด้านความปลอดภัยและเงื่อนไขการใช้งานที่กล่าวถึงข้างต้นออกไปแล้ว ก็ถึงเวลาที่จะดำเนินการตรวจสอบส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ต่อไป โดยหนึ่งในชิ้นส่วนฮาร์ดแวร์ที่มีปัญหามากที่สุดบน ABB FlexPendant คือ สายเชื่อมต่อ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโรงงานผลิตบางแห่งที่มีจังหวะการทำงานเร็ว ตัว teach pendant มักถูกหยิบขึ้นและวางลงซ้ำๆ ถูกดัดโค้งซ้ำแล้วซ้ำเล่า และบางครั้งถูกบีบหรือกดทับโดยอุปกรณ์ ทำให้ลวดแกนกลางภายในสายอาจเสียหายลงได้ตามระยะเวลา การแสดงอาการของข้อบกพร่องชนิดนี้มีลักษณะเด่นชัดมาก คือ วันนี้ใช้งานได้ปกติ แต่พรุ่งนี้กลับใช้งานไม่ได้; บางครั้งเคลื่อนไหวได้ บางครั้งก็ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้; และตัวสั่น (oscillator) อาจหลุดหายไปเป็นครั้งคราว หากคุณพบว่าจอยสติกเกิดทำงานผิดพลาดแบบเป็นระยะ และมาพร้อมกับสัญญาณการสื่อสารที่กระพริบเป็นครั้งคราว สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบสายเชื่อมต่อ โดยเฉพาะบริเวณโคนของปลั๊กและตำแหน่งที่มักถูกดัดโค้งซ้ำๆ ซึ่งเป็นจุดที่มีแนวโน้มจะเกิดการขาดภายในมากที่สุด
เมื่อการสื่อสารติดขัด จอยสติกก็จะ “หยุดทำงาน” ไปด้วย
บางครั้งจอยสติกเองอาจใช้งานได้ดี แต่การสื่อสารระหว่าง FlexPendant กับคอนโทรลเลอร์กลับไม่ปกติ อาการที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดคือหน้าจอค้าง ระบบสัมผัสไม่ตอบสนองตามการเคลื่อนไหวของมือคุณ หน้าเมนูพลิกไปเรื่อยๆ อย่างต่อเนื่อง และบางครั้งจะปรากฏคำเตือนเกี่ยวกับปัญหาการสื่อสารขึ้นมา ณ จุดนี้ คำสั่งที่คุณส่งผ่านจอยสติกจะไม่ถูกส่งไปยังคอนโทรลเลอร์อย่างถูกต้อง ทำให้คุณไม่สามารถควบคุมการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์ได้ เราเคยพบกรณีที่คอนโทรลเลอร์ IRC5 รุ่นเก่าหลายกรณี ซึ่งหลังจากใช้งานมาหลายปี พอร์ตการสื่อสารเกิดการออกซิเดชันจนทำให้การสัมผัสไม่ดีพอ ลูกค้ามักเข้าใจผิดว่าจอยสติกเสีย จึงเปลี่ยนโมดูลอินเทอร์เฟซแทน แล้วปัญหาก็หายไปทันที
หากจอยสติกสึกหรอ จะมีสัญญาณบ่งชี้ให้เห็น
หากหุ่นยนต์ ABB ของคุณต้องใช้งานเพื่อการสาธิตและดีบักเป็นจำนวนมากทุกวัน เช่น บนสายการผลิตเชื่อมรถยนต์ ศูนย์รวมระบบอัตโนมัติ หรือศูนย์ฝึกอบรม ซึ่งมีความถี่ในการใช้งานจอยสติกส์สูงกว่าโรงงานทั่วไป ก็เป็นเรื่องจริงที่ชิ้นส่วนจะสึกหรอลงอย่างช้าๆ แต่โดยทั่วไปแล้วจอยสติกส์มักไม่เสียหายแบบฉับพลันทันที แต่จะค่อยๆ ส่งสัญญาณเตือนให้คุณรับรู้ เช่น การดันจอยสติกส์ไปข้างหน้าทำงานได้ปกติ แต่การดันกลับด้านไม่มีการตอบสนอง; หรือการเคลื่อนที่ซ้าย-ขวาทำงานได้ตามปกติ แต่การเคลื่อนที่ขึ้น-ลงไม่ทำงาน; บางครั้งการตอบสนองก็เกิดขึ้นเป็นระยะๆ; หรือจอยสติกส์หลวมจนกลับสู่ตำแหน่งศูนย์เองโดยอัตโนมัติ อาการเหล่านี้อาจเกิดจากโพเทนชิโอมิเตอร์ภายในหรือโครงสร้างทางกลที่สึกหรอ หากคุณมี FlexPendant ตัวอื่นอยู่ในมือ การแก้ไขที่ง่ายที่สุดคือลองเปลี่ยนมาใช้ตัวนั้นแทน และคุณมักจะสามารถระบุได้ภายในไม่กี่นาทีว่าปัญหาเกิดจากจอยสติกส์เองหรือไม่
ปัญหาการกระตุกของซอฟต์แวร์อาจเป็นสาเหตุหนึ่งที่เกิดขึ้นเป็นครั้งคราว
หลังจากที่มีการอัปเกรดระบบ ABB บางระบบ หรือมีการกู้คืนข้อมูลสำรองแล้ว ปัญหาที่ผิดปกติอาจเกิดขึ้น เช่น คุณไม่สามารถพบเมนูได้ คุณไม่สามารถเลือกฟังก์ชันแบบแมนนวลได้ คุณไม่มีสิทธิ์เพียงพอในการย้ายตำแหน่ง หรืออินเทอร์เฟซควบคุมไม่แสดงผลอย่างถูกต้อง ณ จุดนี้ แม้ว่าฮาร์ดแวร์จะทำงานได้ดีทั้งหมด หุ่นยนต์อาจไม่ตอบสนองต่อการป้อนข้อมูลจากจอยสติกของคุณเลย ดังนั้น หากคุณประสบปัญหา นอกจากการตรวจสอบฮาร์ดแวร์แล้ว คุณควรตรวจสอบบันทึกระบบ (system logs) และบันทึกการแจ้งเตือน (alarm records) ด้วย เพราะคำตอบจำนวนมากแท้จริงแล้วซ่อนอยู่ในบันทึกเหตุการณ์
แล้วเมื่อใดจึงถึงเวลาที่ควรเปลี่ยนจอยสติก?
ตามวิธีที่เราปฏิบัติมาเป็นเวลาหลายปี เราจำเป็นต้องตรวจสอบและตัดวงจรความปลอดภัย โหมดการใช้งาน สวิตช์เปิดใช้งาน สถานะของมอเตอร์ การสื่อสาร สายเคเบิล และอื่นๆ ออกก่อนที่จะขยับจอยสติก โดยเฉพาะเมื่อเกิดสถานการณ์ต่อไปนี้: ไม่มีการตอบสนองในทิศทางใดทิศทางหนึ่งเป็นเวลานาน คันโยกหลวมอย่างเห็นได้ชัด ไม่สามารถกลับสู่ตำแหน่งศูนย์ได้ ตัวเรือนแตกร้าว หรือเปลี่ยนผู้ฝึกสอนทันที จากนั้นโดยทั่วไปเราจะสรุปได้ว่าชุดคันโยกไม่ทำงาน ดังนั้นจึงควรเปลี่ยนชิ้นส่วนนี้
