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Collaborative Robotics

Ce qu'il faut prendre en compte lors de la sélection d'un robot mobile pour les charges lourdes

Publié le 2020-09-11 09:39:03 UTC dans Collaborative Robotics

Cinq questions à poser lors du choix de la technologie de transport autonome de matériaux pour les applications industrielles
Les experts s'attendent à ce que le marché des robots mobiles passe de 18,7 milliards de dollars en 2018 à 54,1 milliards de dollars d'ici 2023. Dans les usines, les décideurs considèrent souvent que les robots mobiles sont particulièrement adaptés aux distances clairement définies, ainsi qu'aux volumes de transport relativement faibles. La réalité est toute autre : les explications et conseils suivants montrent les facteurs auxquels doivent faire attention les entreprises qui envisagent d'acheter un AMR, ainsi que celles qui doivent transporter des charges plus importantes.

Avantages des robots mobiles dans l'usine de demain

Les AMR jouent un rôle majeur dans l'innovation des chaînes d'approvisionnement en optimisant la traçabilité, la rapidité et la précision des opérations de routine. Dans le domaine de l'entreposage et de la fabrication, ils rendent les processus plus efficaces et plus sûrs, côte à côte avec les humains, tout en réduisant les risques de blessures de ces derniers dans des situations dangereuses. Pour répondre aux besoins d'une production flexible, les sites de fabrication doivent être suffisamment agiles pour modifier ou mettre à jour une chaîne de production à court terme. De par leur nature, les robots mobiles s'alignent sur cette demande de flexibilité. De plus, Les robots novateurs tels que le HD-1500 d'OMRON peuvent transporter des charges jusqu'à 1500 kg, ce qui élargit les options d'application aux charges de taille de palette et aux composants automobiles lourds et volumineux, par exemple.

Lors de la sélection d'un robot mobile pour déplacer des charges lourdes, il existe cinq facteurs clés à prendre en compte :

1. Quelles sont les exigences en matière de charge utile ?

Lors de la sélection du modèle de robot mobile adapté à leurs opérations, les décideurs doivent évidemment observer les charges à déplacer. Les robots mobiles à capacité de charge utile inférieure sont généralement moins chers et plus flexibles que les modèles destinés aux charges plus lourdes. Alternative viable aux chariots élévateurs, le HD-1500 peut déplacer des charges utiles de taille de palette dans les usines de fabrication. Grâce à son revêtement métallique robuste, il peut résister à des impacts extérieurs accidentels. Les capteurs embarqués sont protégés lorsque le robot exécute des tâches exigeantes.

2. La solution est-elle facile à déployer ?

Les robots mobiles sont faciles à déployer et offrent une grande flexibilité car ils peuvent se déplacer plus librement, sans itinéraires prédéfinis. De plus, ils peuvent être facilement reprogrammés en fonction de la tâche et calculer leur propre trajectoire en temps réel, en travaillant côte à côte et en toute sécurité avec les ouvriers. Ils facilitent la collaboration non seulement entre les humains et les robots mobiles, mais aussi entre différents types de robots mobiles, et entre les robots mobiles et d'autres machines. Un bon système de gestion de flottes permettra d'optimiser l'investissement, puisqu'il favorise la réduction du nombre de robots nécessaires en les coordonnant afin qu'ils partagent les tâches.

Les robots mobiles modernes peuvent calculer automatiquement l'itinéraire optimal pour le transport de matériaux, tout en naviguant en toute sécurité autour des personnes et des obstacles sans utiliser de bandes magnétiques au sol ou d'autres guides. Un exemple type est un robot conçu pour livrer des colis à un emplacement fixe, tout en évitant automatiquement les personnes ou les obstacles sur son chemin. Le robot peut identifier sa propre position en comparant les résultats d'un lecteur laser à carte intégrée.

3. Quelles sont les conséquences en matière de sécurité ?

Selon une étude récente, l'un des risques d'accident les plus fréquents dans les entreprises européennes est le levage et le déplacement de charges lourdes ou de personnes (d'après 54 % des personnes interrogées dans 28 pays). Les robots mobiles novateurs peuvent exécuter ces tâches tout en améliorant la sécurité, puisqu'ils sont dotés de fonctionnalités étendues qui permettent d'éviter les collisions et les obstacles, même lorsque le robot mobile tourne. Lorsqu'un obstacle est détecté, le robot mobile peut réagir dynamiquement en ralentissant, au lieu de s'arrêter brusquement. Les robots mobiles les plus avancés sont également capables de se déplacer à grande vitesse dans des allées très étroites (jusqu'à trois mètres). Citons d'autres fonctionnalités utiles telles que couverture de sécurité à 360° et la précision de la position d'arrêt, qui permet de travailler dans un espace de travail collaboratif et sécurisé. L'automatisation du transport de matériaux s'améliore rapidement, avec des robots mobiles dans les industries du monde entier. Il s'agit non seulement de relever les défis en matière de pénurie de main-d'œuvre, mais également de gérer les risques associés à la propagation de la Covid-19.

4. Prix de la batterie par rapport aux performances ?

La logistique sur site, le déplacement de produits et de matériaux au sein des usines et des entrepôts, est en train de devenir un goulet d'étranglement pour de nombreuses entreprises. Cela est dû à la fréquence à la complexité des tâches, qui s'accompagnent de l'augmentation des coûts de main-d'œuvre et de la nécessité de respecter les protocoles de distanciation sociale. Les environnements de fabrication rapides exigent rapidité et flexibilité. Au moment de choisir le bon robot mobile pour une application spécifique, d'autres aspects importants à prendre en compte sont le prix de la batterie par rapport aux performances. Les entreprises décident si elles préféreraient investir dans une batterie basse performance qui devra être remplacée dans un délai de deux ans, ou dans une batterie plus puissante avec une autonomie de 11 heures et 9000 cycles de charge, garantissant ainsi 10 ans de fonctionnement 24 heures sur 24 avec un temps de charge de seulement 36 minutes.

5. Quelle est la flexibilité de la solution et quels sont les types de modules complémentaires disponibles ?

Les fabricants tels qu'Omron se concentrent toujours plus sur la capacité des robots et des machines à interagir sans accrocs. Cela permet de modifier rapidement et facilement les cycles de production afin de s'adapter aux variations de tailles de lots, et de réduire le besoin pour les employés d'effectuer des tâches répétitives et de soulever des charges lourdes. Les robots autonomes peuvent être programmés avec une intelligence artificielle (IA), afin de reconnaître et d'apprendre de leur environnement, et de prendre des décisions indépendamment. Exemple pratique de l'utilisation de robots mobiles pour l'agroalimentaire : la gestion des détritus dans le domaine du recyclage pris en charge par les intégrateurs systèmes. Avec des accessoires spécialisés, les robots mobiles peuvent, par exemple, ramasser et vider les poubelles.

Conclusion : la robotique mobile devient un pilier novateur de la production moderne

Au fil des ans, le visage de la fabrication a considérablement changé, et cette tendance se poursuit. Aujourd'hui, une nouvelle phase commence : les machines travaillent de manière plus interactive avec les personnes. Des sociétés telles qu'OMRON s'orientent vers l'avenir de la fabrication en développant des solutions qui impliquent une collaboration plus étroite entre l'homme et la machine. Dans de nombreuses applications, le bras collaboratif permet aux robots mobiles de travailler efficacement et côte à côte avec des collègues humains, notamment pour déplacer des charges d'un convoyeur à l'autre. Résultat : un environnement de production plus flexible et plus efficace.

Une nouvelle génération de robots mobiles contribuera à assurer l'avenir de la fabrication en permettant aux sites de production d'être beaucoup plus agiles. Comment ? Grâce à des chaînes de production flexibles qui s'adaptent rapidement à l'évolution des besoins des consommateurs, mais aussi à des exigences de production diverses telles que le levage et le transport de charges lourdes. Cela permettra aux fabricants d'être plus réactifs, plus productifs et, au final, de bénéficier d'une meilleure rentabilité.

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  • Bruno Adam

    Bruno Adam

    Omron Mobile Robot Business Director Europe and General Manager Omron Adept Technologies.