Construire des robots pour des espaces plus petits

Chris Johnson, directeur général de SMB Bearings | 06 octobre 2022

Les fabricants sont de plus en plus préoccupés par « l’immobilier » des robots. Chaque mètre carré de surface d’usine est utilisé pour la production. Cela signifie que les robots industriels doivent s’adapter à des espaces plus petits. Du côté positif, cette évolution signifie que les robots industriels deviennent plus accessibles aux petits et moyens fabricants. Une partie de la solution consiste à utiliser des roulements à section mince, qui jouent un rôle crucial dans la création de robots plus petits.

Traditionnellement, les fabricants de petites et moyennes entreprises (PME) ont résisté à l’achat de robots. Il y a plusieurs raisons à cela, notamment les coûts initiaux élevés associés à l’automatisation. Ces coûts peuvent dissuader les entreprises, petites ou grandes. Il y a aussi la taille des robots eux-mêmes. Beaucoup sont trop encombrants pour s'intégrer dans les lignes de production existantes des fabricants. Les fabricants craignent que les robots industriels ne s'intègrent pas dans leur espace et dans la manière actuelle de faire les choses de leurs travailleurs. Ces préoccupations sont justifiées. Tout changement important dans une chaîne de production peut entraîner des risques.

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Pour que les robots industriels fonctionnent pour de nombreux fabricants, il faut des robots plus compacts, polyvalents et flexibles, capables de s'adapter plus facilement – ​​et de manière plus rentable – aux espaces plus petits des lignes de production. Après tout, comme le disait Vincent Van Gogh, « de grandes choses sont réalisées par une série de petites choses réunies ».

Un autre argument en faveur des robots plus petits est la sécurité des travailleurs. Les robots géants sont généralement isolés des travailleurs humains, pour effectuer des tâches de manière isolée sans risquer de blesser les travailleurs humains. Les robots et cobots plus récents et plus petits peuvent fonctionner dans des environnements ouverts ou semi-protégés. Selon une récente interview avec Alex Megej, directeur de la technologie chez TE Connectivity, une combinaison de grandes et petites machines sera cruciale si l'on veut que les robots prospèrent dans les environnements de production des PME. "En termes de collaboration entre d'énormes robots et de petits robots, cela ne se produit généralement que dans des situations où des robots plus petits, ou de petits cobots, dans ce cas, sélectionnent et placent les matériaux pour un traitement ultérieur avec des robots plus grands", a déclaré Megej.

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Ces facteurs stimulent la croissance de robots plus petits et plus rapides, capables d'effectuer des tâches plus complexes et plus précises, que ce soit dans des environnements chirurgicaux ou dans des entrepôts. Le magazine Vox cite l'exemple des robots Kiva d'Amazon, qui suivent les travailleurs humains dans l'entrepôt et les soutiennent dans leurs tâches.

On note également une montée en puissance des systèmes de vision 2D et 3D. Les robots équipés de systèmes de vision 2D peuvent détecter des couleurs ou des textures simples, ce qui est utile dans des processus tels que la détection de codes-barres. Les systèmes de vision 3D, quant à eux, utilisent plusieurs caméras pour créer des modèles multidimensionnels d’objets. Le système de vision se combine à un logiciel intelligent pour traiter ces images et identifier la position exacte d'un objet.

En conséquence, les robots peuvent déterminer l’ordre le plus logique des objets et les récupérer avec une précision inférieure au millimètre. Ceci est particulièrement utile dans les applications de bin-picking, l'une des tâches les plus recherchées par les robots, que les robots peuvent désormais effectuer avec des niveaux de fluidité et de précision proches de ceux des travailleurs humains. De tels systèmes peuvent se combiner avec l’intelligence artificielle (IA), que nous examinerons à titre d’exemple ci-dessous.

Grâce à la connectivité de l'Industrie 4.0, les robots industriels deviennent de plus en plus compatibles avec les systèmes d'exécution de fabrication (MES) des entreprises et peuvent s'intégrer plus facilement dans des espaces de production plus petits.

Outre une meilleure connectivité, les PME ont besoin de robots d’une précision améliorée. C’est là que les roulements à section mince entrent en jeu. Les applications robotiques reposent sur des roulements de haute précision, notamment des variantes en chrome et en acier hybrides, ainsi que des roulements en céramique et des roulements d'orientation. Les bras robotiques articulés, par exemple, nécessitent des roulements robotisés dans les articulations rotatives.

Les roulements à section mince sont le choix le plus populaire pour les applications robotiques parmi les clients SMB Bearings. Comme leur nom l’indique, ils sont particulièrement fins et compacts et se sont révélés essentiels pour permettre aux robots d’effectuer des tâches avec une précision et une exactitude croissantes.