Robot collaboratif ou industriel ?

Publié par Thibauld Enfroy le

Qu’est-ce que la Robotique Collaborative ? Quelle est la différence avec la Robotique Classique ? Quels sont les avantages et inconvénients de ces robots ? Nous verrons tout cela dans les prochaines lignes.

La Robotique a énormément évolué ces dernières années.

Elle intègre de plus en plus le grand public, avec leur apparition dans la domotique comme :

  • des robots aspirateurs
  • des robots compagnons.

Dans le domaine industriel aussi le champ d’intervention des robots se modifie.

La Robotique répond à de nouveaux besoins. Depuis le début de la robotique, les robots interviennent dans des milieux à risques, notamment nucléaire. Puis dans le maniement d’objets très lourds, comme les caisses en blanc de l’industrie automobile. Enfin, avec une répétabilité faible et une bonne précision, les robots sont utilisés dans l’assemblage notamment électronique.

Aujourd’hui, la robotique est sollicitée afin de répondre à des nouveaux besoins et de nouveaux challenges :

  • diminuer les Troubles Musculo-Squelettiques en équipant les postes de travail de robots pouvant collaborer avec l’Homme sur certaines tâches.
  • flexibiliser la production avec une tendance à la fabrication de petites séries
  • digitalisation des outils de production
  • augmentation de la productivité avec la hausse des cadences de production
  • augmentation de la qualité des produits.

Robotique classique, ou non-collaborative

Robot ABB

La Robotique Classique représente encore la plus grande part de la vente de robots. Ils sont souvent massifs, lourds, ne prennent pas en compte l’Homme dans leurs tâches et sont donc dangereux pour eux. C’est pour cela que les robots sont cartérisés, afin que l’opérateur ne puisse pas les approcher durant son travail. Capables de porter des charges lourdes, ils sont rapides et précis. Lourds et massifs, ils ne sont pas flexibles et ne s’utilisent que dans les cas où ils ont été programmés.

Il est donc nécessaire de faire appel à un intégrateur afin de reprogrammer le robot en cas de changement de production.

Les plus

  • Capable de porter des charges lourdes
  • Rapides (10m/s )
  • Sécurité (cartérisé)
  • Précis

Les moins

  • Nécessite une sécurité accrue (pose d’un carter)
  • Non-flexible
  • Non-déplaçable facilement
  • Non-collaboratif

Les CoBots, ou Robotique Collaborative

Famille récente, plusieurs acteurs ont donné leurs visions – souvent différentes – de ce qu’un cobot peut apporter à l’Industrie. Notre vision et notre catégorisation de la robotique collaborative est la suivante :

Robotique Coopérative

Robot TX2-40 de Stäubli

Descendant direct de la Robotique classique, la robotique coopérative inclut des robots avec des fonctions de sécurité accrues. L’exemple type est la gamme TX2 de Stäubli. Le robot, couplé avec une technologie de détection comme une nappe laser, va travailler en vitesse élevée jusqu’à l’approche d’un Homme, où sa vitesse va progressivement diminuer avant de s’arrêter complètement.

Les différentes formes de collaborations selon Stäubli | Source : https://www.man-and-machine.staubli.com/nouvelle-gamme-de-robots-industriels/

Les plus

  • Rapides (10m/s)
  • Précis
  • Déplacable
  • Sécurité
  • Flexible

Les moins

  • Collaboration relative
  • Une attention particulière est donnée à l’environnement
  • Si le robot est placé dans une zone avec une forte présence de l’Homme, le robot ralentira souvent.

Robotique Collaborative

Robot Universal Robots

Nouveau type de robot, ils sont légers, flexibles et peuvent intervenir avec la présence de l’Homme. Cependant, afin de garantir la sécurité de l’opérateur, ils sont limités en poids et en vitesse. Véritable outil de l’opérateur, il est plus simple à utiliser.

Les plus

  • Utilisable avec l’Homme à côté
  • Plus simple à utiliser
  • Flexible
  • Robot léger (moins de 20kg)
  • Déplacable

Les moins

  • Lent (1m/s)
  • Pour des petites charges (souvent inférieurs à 15kg)
  • Une attention particulière est donnée à l’outil, qui doit lui aussi être collaboratif

Bilan

Comme vous le voyez, je n’ai pas parlé de prix volontairement dans ce post. En effet, nous constatons que la robotique collaborative dans sa globalité tend à être moins chère non pas par le prix du matériel ou de la prestation de l’intégrateur, mais par lélimination de la mise en place du carter. À précision, payload et longueur de bras équivalent, un bras coopératif a sensiblement le même prix qu’un bras collaboratif.

Nous constatons aujourd’hui encore que la robotique collaborative ne répond pas à tous les défis que l’Industrie a à relever. Il est encore très difficile de programmer un robot notamment pour un opérateur. De plus, bien souvent les robots ne sont pas assez flexibles afin de répondre aux besoins de fabriquer des petites séries. C’est dans cette optique que nous avons développé KMeleon et le FabrikCode et que nous travaillons chaque jour à rendre la robotique la plus simple, la plus flexible et la plus accessible possible aux Industriels.


Thibauld Enfroy

Cofondateur de la société Tesseract Solutions, Thibauld s'occupe de la partie Business. Il fait une veille active sur l'Industrie 4.0 et plus précisément la robotique collaborative et apporte son point de vue gestionnaire sur ce secteur.

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