jeudi 21 février 2019

Les cobots... vous connaissez?



     Les applications idéales pour les cobots (robots collaboratifs) sont les processus répétitifs et manuels exécutés à proximité des opérateurs, mais n’exigeant pas pour autant une dextérité humaine, une capacité de discernement ou une prise de décision à la volée.
     Les opérations de chargement et de préhension-positionnement constituent un excellent
point de départ, en particulier pour les tâches pouvant causer des blessures liées à un défaut d'ergonomie ou contraignant les opérateurs à interagir avec des machines dangereuses.

1)    Cadences
     Les cobots exécutent généralement un processus simple à la vitesse d'un opérateur humain. On peut automatiser les opérations dont on maîtrise la cadence manuelle actuelle. Bien sûr, un cobot peut travailler 24 h/24 h sans s’arrêter, ce qui augmente votre productivité. De plus, les cobots garantissent une production homogène et fiable libérant les opérateurs des tâches les plus pénibles et répétitives pour les recentrer sur des activités à plus forte valeur ajoutée.

2)    Pièces et présentation

     Les cobots sont idéalement adaptés à la manipulation de pièces de dimensions et de formes homogènes, ce qui simplifie le choix d’une pince pour les saisir. Pour faciliter la programmation, il faut veiller à présenter toutes les pièces dans la même position sur une table ou un plateau afin que le robot puisse répéter le même processus indéfiniment. On peut également les disposer d’une manière ordonnée (sur un plateau ou dans une corbeille) : il suffira d’indiquer au robot la position initiale et la position finale ainsi que le nombre de pièces dans chaque ligne et dans chaque colonne. Certains cobots possèdent la capacité préprogrammée de mise en palettes. Il faut éviter, si possible, de recourir au système de vision ou de détection pour identifier et saisir les pièces. Manipuler des pièces aux propriétés variables (dimensions et formes) ou présentées de manière non structurée (en vrac dans une caisse) reste possible plus complexe.

3)    Collaboration avec les opérateurs

   
  Les robots collaboratifs sont conçus pour travailler à proximité immédiate des opérateurs en garantissant leur sécurité, mais une analyse des risques définira l’interaction opérateurs-cobots adaptée à chaque situation. A l’instar des opérateurs travaillant ensemble, la sécurité doit être assurée lors de la manipulation de pièces aux bords saillants, par exemple, ou l’utilisation d’un outil de découpe, d’une meule…Dans un environnement collaboratif idéal, les opérateurs exploitent au mieux leurs compétences, notamment en supervisant le processus, tandis que le cobot se charge des tâches répétitives, manuelles, voire dangereuses de manipulation des pièces et des machines.
     Si le cobot doit se déplacer à des vitesses élevées, ou si des tâches posent d’autres problèmes de sécurité, des rideaux lumineux ou des scanners de sécurité seront nécessaires pour arrêter ou ralentir le bras lorsqu’une personne entre dans son espace de travail.

4)    Connectivité et intégration

      Il faudra déterminer quelles sont les machines avec lesquelles votre cobot devra interagir et la nature de cette interaction. Le cobot remplacera-t-il simplement une interaction humaine (ouvrir une porte, charger ou décharger des pièces ou presser un bouton) ? Faudra-t-il une intégration rapprochée entre le robot et la machine, avec une interconnexion directe ?
      Plus le cobot est interconnecté à une machine, plus l’automatisation du processus sera complexe. Pour minimiser la complexité, il faudra limiter l’interaction de la machine aux commandes de base telles que le démarrage et la fin du cycle.


5)    Pinces et outils

     Un outil est monté sur le bras du robot pour interagir avec les pièces et les machines. Par exemple une ventouse ou une pince pour saisir les pièces, un dispositif de soudage ou de pulvérisation de peinture, ou tout autre outil créé pour répondre aux besoins de l’application.

6)    Montage et enceinte de sécurité

  
    La plupart des applications mettant en œuvre un cobot ne nécessitent pas de capteur ou de périmètre de sécurité, en fonction de l’analyse des risques. Les fonctionnalités intégrées respectent les exigences de sécurité et les limites de couple en vigueur. Ainsi, le cobot s’arrêtera automatiquement, ne provoquant aucune blessure en cas de collision avec une personne.
      Dans les applications les plus simples, le cobot est installé à un point fixe et répète la même tâche indéfiniment. Légers et faciles à programmer, les cobots peuvent également être déplacés entre les processus, éventuellement montés sur un chariot roulant par commodité.


7)    Programmation

     L’application se complexifie au fur et à mesure que l’on ajoute des machines ou des dispositifs avec lesquels le cobot doit interagir. Des opérations simples de préhension-positionnement de pièces uniformes présentées de manière ordonnée peuvent être programmées en quelques minutes. Les processus dans lesquels le cobot peut exécuter ses tâches en recevant des informations basiques de capteurs ou contrôleurs externes sont généralement les plus simples à programmer.

8)    Besoins futurs

     Grâce à sa souplesse, sa légèreté et sa simplicité de programmation, le déplacement du cobot vers un autre poste peut être envisager ou implanter d’autres cobots dans de nouvelles applications. Les différentes dimensions et caractéristiques techniques des cobots ouvrent des perspectives d’utilisation dans nombreux domaines.

(Article tiré de la documentation d’Universal-Robots)
Olivier