zoom sur la cootiue - cimi
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Maintenance
Niveau 1
Niveau 3
Niveau 2
Niveau 4
La lettre du CIMI - Septembre 2018 - Votre contact : Sophie Prouteau - [email protected]
Le CIMIŸ propose un ensemble de formations cohérent, complet et évolutif sur les marques : Siemens, Schneider, Omron, B&R,Rockwell Allen-Bradley, Pro-face, Wago, Beckhoff, ELAU,SoMachine, CoDeSys...
Initiation aux automatismes :⹠PAM12 : pour opérateurs ou techniciens de production ⹠ATL10, ATL15 : pour techniciens de maintenance.
Méthodologie de localisation de défaillance :Les bases incontournables de méthodologie de diagnostic, appliquées à des matériels et logiciels spécifiques.⹠Selon les marques et versions de matériels :
APM71, OMR11, SIM71, SIM81, UNI71.
Diagnostic et intervention sur les bus et rĂ©seaux industriels :âą NET10 : «tour dâhorizon» des diffĂ©rents rĂ©seaux et bus de
terrain, de la liaison série à Ethernet TCP/IP⹠BUS12, BUS13, ASI14 : pour technicien qui doit, en plus,
rĂ©aliser un diagnostic du bus Ă lâaide de la console sur systĂšmes Ă base de Siemens ou Schneider
⹠SIM78, APU78 : réseau industriel Ethernet TCP/IP sur auto-mates Siemens et Schneider
âą FRQ10 : transmission radio en milieu industriel
Diagnostic et intervention sur les IHM : pupitres opérateurs ou superviseurs sur PC⹠INF10, INF20 : pour intervenir ou diagnostiquer un⹠dysfonctionnement sur un PC industriel⹠APX74 : pupitres opérateur Schneider XTB Vijeo Designer,⹠SIM85, SIM75 : pupitres opérateur Siemens, WinCC Basic/
Comfort, WinCC Flexible, ProToolâą PRF12, PRF13 : pupitres Pro-faceâą SUP11, SUP12, SUP13 : pcvue, In Touch, WinCC
Diagnostic et modification dâapplications (niveau 3 de maintenance)Pour techniciens maĂźtrisant les bases des automatismes.âą Selon les marques et versions de matĂ©riels et logiciels :
APE73, ABM73, ABM75, BRM13, COD13, COD23, COD24, OMR16, OMR73, SIM73, SIM79, SIM83, UNI73
Diagnostic et modifications dâapplications (niveau 4 de maintenance) Pour techniciens possĂ©dant une premiĂšre expĂ©rience pratique des automatismes. âą Fonctions spĂ©cifiques des matĂ©riels : E/S analogiques,
régulation, asservissement en position⊠⹠Selon les marques et versions de matériels et logi-
ciels : ABM50, ABM55, BKF55, BRM50, BRM55, COD50, ELA55,FRQ10, OMR50, SEW55, SIM74, SOM55, UNI75
... nos formations en Automatismes, Supervision, RĂ©seaux
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La cobotique
Nos formations en Automatismes, Supervision, RĂ©seaux
La cobotique
La cobotique a le vent en poupe ! Que ce soit Ă la Messe dâHanovre, Ă Automatica Ă Munich ou Ă Innorobo Ă Lyon, la cobotique, ou robotique collaborative, est trĂšs prĂ©sente avec de nombreux dĂ©monstrateurs sur les stands des constructeurs de robots.
Une solution cobotique est envisagĂ©e lorsque capteurs, actionneurs et logiciels ne peuvent pas remplacer lâhomme dans son expertise, son savoir-faire et sa perception de la situation.
Mais que pouvons-nous attendre de ce concept de partage des tĂąches entre lâopĂ©rateur et le robot dans nos usines dâaujourdâhui et de demain ? Pour quelles applications ? Est-ce fiable et rentable ?
Edito
Le nombre de robots installĂ©s dans le monde ne cesse de croĂźtre Ă un taux qui affole les compteurs. Indiscutablement le robot est au cĆur du dĂ©veloppement
industriel et de la compétitivité des entreprises.
La France a longtemps Ă©tĂ© en retrait de cette course Ă la robotisation, aujourdâhui nous ne serions classĂ©s quâau 18Ăšme rang mondial sur le critĂšre «Nombre de robots / 10 000 salariĂ©s industriels». A lâheure oĂč lâindustrie reprend des couleurs et quâil est de plus en plus Ă©vident quâelle est source de richesse et de prospĂ©ritĂ© pour un pays comme le nĂŽtre, il faut robotiser !
La cobotique, ou robotique collaborative, au-delĂ des atouts techniques que prĂ©sente cette approche, est une formidable opportunitĂ© pour faire entrer la robotique dans les entreprises, notamment lĂ oĂč elle Ă©tait totalement absente.Autour dâun projet cobotique, les questions de productivitĂ©, de flexibilitĂ© et dâergonomie au poste sont abordĂ©es positivement et ce pour le plus grand bĂ©nĂ©fice des diffĂ©rents acteurs de lâentreprise.
Dans cette nouvelle lettre du CIMI, nous vous proposons un article issu de lâInstitut Maupertuis qui vous donnera un aperçu aussi pertinent quâintĂ©ressant sur la cobotique.
Bonne lecture
Stéphane LE GALL Directeur
Edito
Sommaire
Zoom sur ...
Dossier
Zoom sur ... La cobotiqueLettre du CIMI n°23 - Décembre 2018
Les robots collaboratifs humanoĂŻdes
La famille des robots collaboratifs humanoĂŻdes sâagrandit de jour en jour. Ces robots intĂšgrent dĂšs lâorigine une panoplie de capteurs dâeffort et de vision pour mieux apprĂ©hender leur environne-ment et rĂ©aliser les tĂąches programmĂ©es. Ils sont dĂ©diĂ©s principalement Ă lâassemblage et au contrĂŽle. Ils offrent pour la R&D, une plateforme matĂ©rielle « tout en un » pour dĂ©velopper de nouveaux algorithmes.
Les constructeurs de robots industriels ont Ă©galement dĂ©veloppĂ© des solutions Ă deux bras pour des applications dâassemblage et dâassistant opĂ©rateur : ABB propose le robot 2 bras YuMi Ă 14 axes (charge de 0,5 kg par bras) et MOTOMAN YASKAWA, un robot 2 bras Ă 15 axes (charge de 5, 10 ou 20 kg par bras) pouvant travailler dans un environnement de laboratoire. EPSON et PI4 ROBOTICS proposent Ă©galement des solutions Ă deux bras pour lâassemblage et le contrĂŽle qualitĂ©.
Les aides Ă la faisabilitĂ© et Ă lâintĂ©gration de la cobotiquePlusieurs aides financiĂšres sont mobilisables pour Ă©valuer la faisabilitĂ© technico-Ă©conomique de votre projetdâintĂ©gration dâun robot collaboratif.
NâhĂ©sitez pas Ă nous solliciter pour vous orienter vers la solution la plus adaptĂ©e Ă votre projet.
Issu du Bulletin technique N°51 de lâInstitut Maupertuis, centre de ressources technologiques en productique et en mĂ©catronique, situĂ© au coeur du campus de Ker Lann Ă Bruz.
âą Dans un ilot robotisĂ© Ă collaboration directe, lâopĂ©rateur et le robot travaillent simultanĂ©ment Ă la rĂ©alisation du produit. Le robot nâa pas dâautonomie de production. Cette solution est choisie lorsque le geste de lâopĂ©rateur est trop complexe Ă automati-ser (dextĂ©ritĂ©, variabilitĂ©, zone dâaction non-acces-sible par un outillage robotisĂ©).
âą La diminution de la taille et de la puissance des robots « lĂ©gers » permet Ă©galement dâenvisager des robots mobiles partageant, en toute sĂ©curitĂ©, un espace de travail avec lâopĂ©rateur. Ces robots mobiles sont dĂ©diĂ©s Ă la prĂ©paration autonome de commande ou de kit Ă livrer sur une ligne de production. Des applications industrielles sont Ă©galement en dĂ©veloppement pour des procĂ©dĂ©s plus complexes Ă rĂ©aliser sur des piĂšces de grande dimension (polissage, perçage, rivetage âŠ).
âą Le cobot est un Ă©quipement motorisĂ© dâassis-tance au geste de lâopĂ©rateur. Il permet de com-penser le poids dâun outil, dâamplifier la force de lâopĂ©rateur, dâamortir des phĂ©nomĂšnes provoquant la fatigue (vibrations) ou un risque de trouble mus-culosquelettique (TMS). Un cobot peut Ă©galement ĂȘtre utilisĂ© pour garantir la rĂ©pĂ©tabilitĂ© dâun mode opĂ©ratoire manuel, le guidage dâun mouvement ou la dĂ©finition de zones interdites permettant dâĂ©viter la collision de lâoutillage avec certaines zones de la piĂšce Ă travailler. Le cobot est gĂ©nĂ©ralement fixe et dĂ©diĂ© Ă un poste de travail.
âą Les exosquelettes motorisĂ©s sont encore rarement utilisĂ©s dans lâindustrie. Les dĂ©veloppements ac-tuels se focalisent davantage sur des applications militaires (port de charges lourdes) ou mĂ©dicales (rĂ©-Ă©ducation, traitement des paralysies). Ces dispositifs mĂ©caniques ou Ă©lectroniques devraient permettre de rĂ©duire les TMS (13% de salariĂ©s en France prĂ©-sentent un TMS dâun membre supĂ©rieur). Une Ă©tude biomĂ©canique est nĂ©cessaire avant dâenvisager lâin-tĂ©gration dâun exosquelette afin de sâassurer de ne pas gĂ©nĂ©rer dâautres problĂšmes articulaires ou mus-culaires.
La cobotiqueDepuis les annĂ©es 80, les Ă©quipes de recherche en robo-tique interactive conçoivent des dispositifs dâassistance au geste et de manipulation dâobjets Ă distance. Le CEA LIST, leader dans ce domaine, a notamment dĂ©ve-loppĂ©, avec lâaide de partenaires privĂ©s, des solutions commercialisĂ©es de tĂ©lĂ©-opĂ©ration, de cobot et dâexosquelette. DĂ©veloppĂ©s Ă lâorigine pour des applications nuclĂ©aires, mĂ©dicales et militaires, ces dispositifs apparaissent dĂ©sormais dans lâindustrie.La robotique collaborative couvre dĂ©sormais un champ technologique assez vaste de la cellule robotisĂ©e jusquâĂ lâexosquelette. Ces nouvelles solutions dâauto-matisation et dâassistance Ă lâopĂ©rateur ont pu Ă©mer-ger grĂące aux dĂ©veloppements de plusieurs briques technologiques et Ă lâĂ©volution des normes de sĂ©curitĂ© indispensables pour garantir la flexibilitĂ© et lâadaptation de la solution Ă son environnement et Ă lâopĂ©rateur :
âą LesnormesdesĂ©curitĂ©desmachinesetdesrobotsindustriels (ISO 13489-1, ISO 10218-1 et 2, ISO/TS 15066) autorisent dorĂ©navant des solutions matĂ©-rielles et logicielles pour le contrĂŽle de position et de vitesse du robot en fonction de la prĂ©sence de lâopĂ©rateur dans certaines zones de la cellule. Ces Ă©volutions ont permis aux constructeurs et aux permis aux constructeurs et aux intĂ©grateurs de robots de proposer des cellules avec des zonesdetravailcommunesentrelerobotetlâopĂ©rateur. Une surveillance Ă©lectronique gĂšre cette zone afin dâĂ©viter toute collision entre le robot et lâopĂ©rateur en agissant sur la vitesse du robot ou son arrĂȘt. Ces solutions sont proposĂ©es pour des applications de chargement/dĂ©chargement de la cellule robo-tisĂ©e ou de placement de piĂšces sur le prĂ©henseur du robot. Outre les gainsdeproductivitĂ©liĂ©sauchargemententempsmasquĂ©, cette configu-ration permet de gagner30Ă 40%de surface au sol par rapport Ă une cellule robotisĂ©e classique.
âą Les logiciels de programmation intuitive detrajectoiresdesrobots,dĂ©veloppĂ©s par les construc-teurs de robots industriels ou des start-up, donnent la possibilitĂ© Ă des novices en robotique de pro-grammer ou de modifier rapidement une trajec-toire de robot. Lâusage de protocoles standardi-sĂ©s, comme le MODBUS TCP/IP, permet Ă©galement de faciliter lâintĂ©gration des pĂ©riphĂ©riques et de les commander directement par le contrĂŽleur du robot. Pour des applications simples, lâintĂ©grationdâunrobot,quireprĂ©sente30Ă 50%ducoĂ»tdelacellulerobotisĂ©e,peutĂȘtrerĂ©alisĂ©eeninterne.
Les capteurs embarquĂ©s (laser, vision 3D, capteur dâeffort, âŠ) rendent le robot plus intelligent et lui permettent de sâadapter automatiquement Ă la variabilitĂ© des piĂšces Ă traiter. Ils analysent Ă©galement lâenvironnement de la cellule et dĂ©tectent les risques de collision avec lâopĂ©rateur. Les capteurs dâeffort sont Ă©galement utilisĂ©s pour le pilotage manuel des cobots et des systĂšmes de tĂ©lĂ©-opĂ©ration avec retour de force.
âą Quâils soient pneumatiques, Ă©lectriques ou magnĂ©-tiques, les prĂ©henseurs sâadaptent Ă la variabi-litĂ© dâun produit Ă manipuler (dans une certaine tolĂ©rance tout de mĂȘme). Les prĂ©henseurs adapta-tifs Ă©vitent lâusage du changeur dâoutil pour gagner en productivitĂ©, en flexibilitĂ© et en maintenance des outillages. Avec lâimpression 3D, il est pos-sible de fabriquer Ă moindre coĂ»t des prĂ©henseurs qui sâadaptent parfaitement aux piĂšces Ă manipuler.
âą Les plateformes mobiles, quâelles soient manuelles ou tĂ©lĂ©guidĂ©es, permettent dâenvisager des modules robotisĂ©s dĂ©plaçables dans lâatelier.
âą Lâapparitiondenouveauxacteursproposantunerobotique«lĂ©gĂšre»permet de dĂ©velopper des solutions Ă lâinterface de la robotique industrielle, reconnue pour ses per-formances et sa fiabilitĂ©, et de la robotique de ser-vice, dont les atouts sont lâautonomie, la flexibilitĂ© et la mobilitĂ©. MĂȘme si ces robots lĂ©gers rĂ©-pondent Ă la norme ISO 10218 sans barriĂšre de protection, une ana-lyse de risque sĂ©curitĂ© est indispensable sur lâinstallation globale.
Tour dâhorizon des solutions de robotique collaborativeâąEn fonction du niveau dâautonomie, de mobilitĂ© et dâin-teraction entre lâopĂ©rateur et le robot, diffĂ©rentes solu-tions sont envisageables :
âą La solution collaborative la plus basique est un ilot robotisĂ© Ă collaboration indirecte : câest une cellule robotisĂ©e « classique » qui dispose de dispositifs de sĂ©curitĂ© (scanner laser, barriĂšre immatĂ©rielle, camĂ©ra âŠ) permettant une interac-tion plus aisĂ©e entre lâopĂ©rateur et le robot. LâopĂ©ra-teur et le robot travaillent sur un mĂȘme produit, mais leurs actions sont alternĂ©es. Il sâagit gĂ©nĂ©ralement de cellule de soudage, collage, vissage, assemblage, emballage ⊠Le robot rĂ©alise une tĂąche rĂ©pĂ©titive pour garantir une qualitĂ© constante du procĂ©dĂ© ou un temps de cycle optimisĂ©. LâopĂ©rateur prĂ©-pare les piĂšces, les met Ă disposition du robot, charge et dĂ©charge un gabarit et contrĂŽle le rĂ©sultat final. Il est autonome pour changer le gabarit, le mani-pulateur ou le programme du robot. Le robot peut Ă©galement avoir une certaine autonomie de pro-duction, libĂ©rant lâopĂ©rateur pour dâautres tĂąches.
Assistance active au gesteRobots autonomes et programmés
La cobotique... ...votre nouveau collaborateur