Robotique industrielle :traditionnelle, collaborative et adaptative

Qu'est-ce que la robotique industrielle ?

Ce sont tous des mécanismes complexes qui permettent d'automatiser des tâches dans un environnement industriel. Cela inclut les bras robotiques , gerbeurs, systèmes 3 axes, automates , etc. Ils ont la caractéristique qu'ils doivent être contrôlés par des signaux externes et leurs mouvements programmés avant de pouvoir effectuer les tâches assignées. Ces signaux peuvent aller d'un signal de début de tâche donné par un automate aux coordonnées de mouvement transmises par un système de vision par ordinateur pour effectuer la tâche suivante.

Types de robotique industrielle et leurs différences

Les deux types de robotique industrielle sont les robots traditionnels et les robots collaboratifs. Ces dernières années, un nouveau type de robot industriel a été défini et différencié. Ce sont des robots adaptatifs ou intelligents.

• La principale caractéristique desrobots traditionnels est leur besoin d'avoir des barrières physiques pour leur utilisation en toute sécurité.

• Dans le cas des robots collaboratifs , la caractéristique la plus représentative est leur conception préparée pour pouvoir travailler en collaboration avec l'opérateur humain, sans avoir besoin de barrières physiques. Une conséquence négative du maintien de cette forme de fonctionnement est la vitesse et la charge nominale inférieures de la robotique collaborative par rapport à la robotique traditionnelle.

• Robotique adaptative ou intelligente est une évolution des deux types. Il peut avoir les forces et les faiblesses des deux types. Un robot traditionnel et un robot collaboratif peuvent se transformer en un robot adaptatif ou intelligent. La principale caractéristique est sa capacité à réagir à l'environnement et à adapter ses mouvements à la tâche spécifique qu'il accomplit. Ceci est possible grâce à une couche de capteurs qui fournit au robot des "sens" et des systèmes d'apprentissage profond ou d'apprentissage automatique qui gèrent les informations reçues et contrôlent les mouvements du robot adaptatif ou intelligent.

Apprentissage profond et réseaux de neurones en robotique

L'apport de données par un système de capteurs à un robot ne fournit pas en soi une intelligence ou une adaptabilité à l'environnement et à la tâche qu'il exécute. Ces données doivent être traitées et traitées afin de définir les actions appropriées à effectuer par le robot adaptatif ou intelligent. Selon sa complexité, ce traitement de données peut se faire à l'aide de logiciels traditionnels ou de deep learning systèmes et réseaux de neurones . L'apprentissage en profondeur est utilisé dans les systèmes où la prise de décision basée sur les données des capteurs est très complexe.

Conception de griffes et d'outils pour la robotique

Une partie très importante des systèmes robotiques industriels est la manière d'interagir avec le produit ou le processus. La conception des griffes et des outils est aussi importante que la programmation et la communication du robot. Ces systèmes doivent garantir que le robot industriel n'endommage pas le produit et qu'ils accomplissent correctement leur tâche dans un processus industriel. Parfois, cette conception peut être très complexe, soit en raison de la forme du produit à manipuler, soit de la complexité du processus.

Applications, bénéfices et avantages de la robotique adaptative ou intelligente

Les applications de la robotique industrielle sont bien connues et couvrent des sujets tels que :

• Assemblage
• Chargement et déchargement des machines. Choisissez et placez
• Emballé et palettisé
• Transport de pièces, enlèvement de pièces
• Coupes, meulage et polissage
• Processus de peinture
• Application d'adhésif et de mastic
• Soudage
• Mesure et contrôle qualité

Cependant, les processus plus complexes en raison de leur variabilité ne sont pas automatisés. La création quasi quotidienne de programmes pour de nouvelles variantes ou l'impossibilité de garantir des niveaux rend l'industrialisation par la robotique traditionnelle ou collaborative impossible ou non rentable. Pour ces cas, la robotique adaptative ou intelligente propose une solution. Son principal avantage est l'adaptation à l'environnement de travail . Au lieu de travailler avec des tâches prédéfinies ou des coordonnées de mouvement, vous travaillez avec des virgules flottantes . Ces points sont définis dans chaque cas par les capteurs que nous connectons à l'installation. Les capteurs fournissent les informations que l'unité de contrôle utilise pour définir les virgules flottantes. Cette adaptation à l'environnement est plus ou moins importante selon la capacité de traitement de l'unité de contrôle et la résolution et la qualité des données fournies par les capteurs.

Dans ce Projet réalisé par ATRIA, vous pouvez découvrir un système de robotique adaptative dans lequel, grâce à une caméra de vision, le système est capable de traiter et de sélectionner le point où la batterie doit être connectée, sans aucun type de dimension fixe. Un autre avantage de la robotique adaptative est qu'elle peut être appliquée à des installations collaboratives ou traditionnelles préexistantes avec un niveau d'investissement inférieur. En effet, le matériel peut être pleinement exploité dans la nouvelle installation. Enfin, un autre avantage de la robotique adaptative ou intelligente est sa flexibilité . Si l'environnement ou les processus changent, le système est capable de s'adapter sans investissement économique. Des modifications au niveau du logiciel ou des mises à jour des capteurs peuvent suffire au bon fonctionnement de l'installation de robotique adaptative ou intelligente.

Dans cet autre projet et aussi grâce à un système de robotique adaptative, le robot est capable de décider comment prendre la partie, puisqu'ils sont reçus de manière chaotique, et comment ils doivent être placés dans la boîte

Étapes pour réaliser un projet robotique

Les étapes les plus courantes que nous devons suivre dans tout processus d'automatisation dans lequel un robot industriel est impliqué sont :

1. Définition des exigences :Dans cette étape, les tâches à effectuer par le robot industriel sont définies ainsi que les caractéristiques auxquelles il doit répondre. Une bonne définition des exigences peut économiser beaucoup de travail ultérieur et d'argent de développement dans les étapes suivantes.
2. Sélection du matériel et des logiciels :Il doit être basé sur les données obtenues à l'étape précédente et sur l'expérience de l'équipe de travail. Dans cette étape, il est défini quel type de système robotique est le plus approprié, un robot traditionnel, un robot collaboratif ou un robot adaptatif/intelligent.
3. Conception de l'installation en utilisant toutes les données définies et validées par le client des deux étapes précédentes. Dans la conception, il est nécessaire de définir les différentes phases et parties du processus, ainsi que les flux de travail et les relations entre les différents éléments.
4. Validation des points les plus critiques détectés lors de la phase de conception . Pour cela, des prototypes et des constructions partielles de l'installation peuvent être réalisées. Cette étape est très importante dans les cas de robotique adaptative ou intelligente. Également dans les installations où la variabilité des pièces ou des processus est très élevée.
5. Industrialisation de l'installation conçue et validée. Dans cette étape, il est très important de définir les tests qui seront utilisés pour valider l'installation.

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