5 composants essentiels des bras de robots industriels

Vous voulez améliorer vos connaissances en robotique ? Une bonne première étape est d'apprendre les différentes parties d'un robot qui pourraient être utiles pour vos applications industrielles choisies.

Mais quelles sont les différentes parties d'un bras robotique ?

Tous les bras robotiques sont similaires. Ce sont généralement des variations sur la même conception sous-jacente et structure cinématique. Même les robots industriels qui semblent très différents peuvent être presque identiques quand on ignore leur apparence extérieure.

C'est une bonne chose si vous êtes relativement nouveau en robotique. Cela signifie que vous pouvez comprendre la conception de base d'un bras robotique en apprenant simplement les parties de base d'un robot.

Voici ce qu'il faut savoir sur les parties de robot, et ce qu'il n'est pas nécessaire de savoir.

Juste utiliser des robots ? Voici ce que vous n'avez pas besoin de savoir

Vous pourriez penser qu'il faut connaître beaucoup de théorie et de fondamentaux de robotique avant de pouvoir utiliser des robots dans votre entreprise. Ce n'est tout simplement pas vrai. Vous pouvez vous en sortir avec très peu de connaissances de base sur les robots et leur fonctionnement.

Il y a plusieurs couches de complexité en robotique.

Par exemple, on pourrait regarder la robotique aux niveaux de :

• Opération et programmation de haut niveau : Ici, vous avez besoin de connaître très peu le matériel robotique sous-jacent. Vous avez juste besoin d'en savoir assez pour utiliser le robot.
• Méca-tronique et conception cinématique : Ici, vous comprendriez la mécanique et l'électronique de la machine robotique, mais pas les spécificités de chaque composant individuel.
• Conception mécanique détaillée : Ici, vous comprendriez exactement comment l'articulation du poignet est construite et contrôlée. Mais vous pourriez ne connaître que les bases de la programmation robotique de haut niveau.

Si vous le vouliez, vous pourriez passer votre vie à apprendre tous les différents aspects de la conception mécanique robotique. Même alors, vous n'effleureriez que la surface !

Heureusement, vous n'avez pas besoin de tout savoir sur un système robotique pour l'utiliser. Les robots sont une technologie véritablement multidisciplinaire — un bon roboticien sait un peu de tout mais n'a pas besoin de connaître tous les détails.

Si vous voulez juste utiliser un robot dans votre entreprise, vous avez déjà les compétences et connaissances pour le faire !

Quelles sont les parties de base pour faire un bras robot ?

Comme les robots sont des systèmes complexes, ils comprennent beaucoup de pièces différentes. On peut catégoriser ces pièces de diverses manières.

Les parties communes d'une cellule robotique incluent capteurs, systèmes de contrôle, axes externes, changeurs d'outils, mise en réseau, et bien d'autres. La plupart sont externes au robot mais l'aident à accomplir sa tâche choisie.

Pour cet article, nous ne regarderons que le robot lui-même.

On peut diviser un bras de robot industriel en 2 parties de base :

1. Le bras robotique lui-même : Vous pouvez voir cela comme « le robot ».
2. L'effecteur terminal : C'est le « bout actif » du robot et la partie qui effectue réellement la tâche.

Regardons plus en profondeur le bras robotique lui-même…

Les 5 parties principales d'un bras robotique

On peut considérer qu'il y a 5 parties principales dans tout bras robotique industriel.

Ces parties sont :

1. Articulations et actionneurs

Les articulations du robot sont les « morceaux qui bougent ». Il existe divers types d'articulations robotiques : articulatoires rotatives, linéaires, orthogonales et rotatives.

Les actionneurs sont les mécanismes qui entraînent les articulations du robot. Les plus courants sont les actionneurs électriques, pneumatiques et hydrauliques.

2. Liaisons

Entre chacune des articulations du robot se trouve au moins une liaison physique. Ce sont souvent des tubes métalliques, bien qu'ils puissent être faits de tout matériau rigide — ou parfois même de matériaux flexibles.

Les liaisons donnent au robot sa stabilité et sa force. Des liaisons plus longues étendent la portée du robot tandis que des liaisons plus courtes offrent plus de stabilité.

3. Capteurs internes

Divers capteurs internes donnent au système robotique des informations sur la position et l'orientation de chaque articulation, ainsi que d'autres propriétés. L'exemple le plus courant est un codeur rotatif ou potentiomètre positionné à chacune des articulations du robot.

D'autres capteurs internes courants incluent les capteurs de courant moteur — pour détecter quand le robot entre en collision avec quelque chose — et les capteurs de force-couple pour une détection et un contrôle de force plus fins.

4. Source d'alimentation

La source d'alimentation du bras robotique lui fournit l'énergie dont il a besoin pour fonctionner.

Presque tous les robots ont besoin d'au moins une alimentation électrique pour les capteurs internes et systèmes de contrôle. Au-delà, la source d'alimentation principale sera celle utilisée pour faire fonctionner les actionneurs d'articulation du robot — généralement électrique, pneumatique ou hydraulique.

5. Entrées/sorties numériques et contrôleur

Les entrées et sorties numériques du robot sont la façon dont il communique avec son contrôleur. Ce sont des signaux électroniques qui envoient des signaux de contrôle de bas niveau à chacune des articulations du robot et reçoivent les informations des capteurs.

Quand vous programmez un robot pour une tâche particulière, le contrôleur exécutera ce programme.

Comment programmer n'importe quel robot industriel avec n'importe quelles pièces mécaniques

Avec n'importe quel robot industriel, il ne suffit pas d'avoir simplement des pièces mécaniques.

Le logiciel de contrôleur et les options de programmation détermineront à quel point il sera facile pour vous de déployer le robot pour votre application choisie.

La programmation de robots peut être complexe et nécessiter une expertise spéciale. Chaque fabricant de robot a son propre langage de programmation et ses conventions, ce qui peut rendre les choses difficiles si vous n'êtes pas déjà un expert en robotique.

Mais la programmation robotique peut aussi être très facile.

Quand vous utilisez le bon logiciel de programmation robotique, c'est simple de déployer votre robot sur presque n'importe quelle tâche dans votre entreprise.

Avec RoboDK, peu importe les pièces mécaniques qui composent votre robot. Le logiciel supporte déjà une énorme gamme de bras de robots industriels et vous pouvez commencer à utiliser le vôtre d'un clic. Même si le logiciel ne supporte pas encore votre modèle de robot nativement, vous pouvez ajouter n'importe quel robot avec notre assistant de mécanisme.

Quelles parties d'un robot connaissez-vous le moins ? Dites-le-nous dans les commentaires ci-dessous ou rejoignez la discussion sur LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram, ou sur le Forum RoboDK. Consultez aussi notre vaste collection de vidéos et abonnez-vous à la chaîne YouTube RoboDK