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Cobot : un cobot est un robot capable d’apprendre de multiples tâches pour pouvoir aider les êtres humains

Le terme « cobot », également connu sous le nom de « co-robot », est dérivé de l’expression « robot collaboratif », qui est utilisée pour désigner les robots destinés à interagir physiquement avec les humains et à partager le même espace de travail.

Ces nouveaux types de robots ont un objectif spécifique : ils travaillent en collaboration avec l’homme, ce qui augmente leur productivité en les déchargeant des tâches les plus désagréables, difficiles et répétitives. Alors que les robots sont de plus en plus considérés comme une cause potentielle de chômage de masse, le cobot peut offrir quelque chose de totalement différent parce que c’est une machine qui fonctionne main dans la main avec un humain.

Par exemple, BMW a installé des cobots qui travaillent aux côtés de ses employés sur ses chaînes de montage dans son usine américaine de Spartanburg, en Caroline du Sud. Ils s’occupent de l’isolation et de la protection des matériaux électroniques dans les portières de voiture. Ce sont des tâches épuisantes que les employés ne peuvent pas effectuer pendant plus d’une ou deux heures consécutives sans ressentir de douleur aux coudes. Le cobot aide le travailleur et augmente la productivité globale. Ils sont comme de super outils électriques qui font plus que tourner une vis ou marteler un clou.

Cobot : des philosophies différentes ?

Le concept d’un cobotis a été débattu. Certains experts pensent qu’il n’y a pas de robot collaboratif, mais des robots avec des fonctions collaboratives. Certains pensent plutôt à des « applications collaboratives » utilisant des robots. En effet, un robot collaboratif est tout autant un robot qu’un robot qui ne fonctionne pas avec un contact humain.

La première catégorie générale de cobots est celle qui permet au robot de travailler relativement indépendamment du contact humain, mais qui est directement manipulé ou contrôlé par l’homme à une « distance de sécurité ». Le robot aura des fonctions de sécurité avancées lui permettant de travailler à proximité de l’homme sans qu’il ne soit mis en cage ou protégé d’une manière ou d’une autre contre tout danger potentiel pour l’homme.

Ces types de robots sont généralement des modèles dont le boîtier/espace de protection a été mis à jour pour apporter des fonctions standardisées, telles que l’arrêt sécurisé (en présence d’un humain, le robot s’arrête, mais ne coupe pas son alimentation), la vitesse de sécurité (fonctionnement à vitesse réduite en cas de proximité d’un humain), et confinés dans un espace de travail limité.

Ces fonctions impliquent l’utilisation de capteurs pour détecter la présence d’humains dans l’espace de travail de la machine. Les caméras 3D pourraient également offrir la même fonctionnalité à l’avenir.

Cobot : des robots « sensibles »

Dans la hiérarchie de la collaboration homme-robot, l’étape suivante consiste à donner aux machines un sens du toucher. C’est ce qu’on appelle un robot « sûr », c’est-à-dire que le robot peut s’arrêter (dans un arrêt sûr) en cas de contact intentionnel ou non intentionnel avec un opérateur humain.

C’est l’idée développée par Universal Robot avec ses UR5, UR10 et, maintenant, ses petits bras robotiques UR3. Ce modèle UR3 léger ne pèse que 11 kg et a une capacité de charge de 3 kg pour un rayon d’action de 500 mm, et le concept est d’ajouter un « troisième bras » à ses opérateurs.

Cobot : applications et limites

Il existe aujourd’hui un large éventail de cobot, du petit robot léger au robot à deux bras qui imite les humains, et leurs applications potentielles sont tout aussi diverses. Certains cobots effectueront des tâches simples d’opération de pièces ou d’opérations de contrôle à côté d’opérateurs humains, et d’autres iront jusqu’à réaliser des assemblages de précision ou à étendre les limites fonctionnelles de l’homme. Certains s’arrêteront lorsqu’ils seront en contact avec un humain, et d’autres pourront redémarrer immédiatement, et fonctionner à tout moment par leur collègue humain.

Il existe de nombreuses applications potentielles des cobots, car ils peuvent être utilisés chez l’homme. Et tout sera programmé par apprentissage ou via des modes de programmation relativement simplifiés. On ne sait toutefois pas dans combien de temps les cobots fonctionneront en présence d’humains sans interaction réelle autre que peut-être des commandes vocales ou des gestes.

Bien que les robots présentent de nombreux avantages, à commencer par leur flexibilité et le potentiel de réaliser des économies très importantes en termes d’augmentation de la productivité, permettant aux humains d’effectuer plus facilement des tâches difficiles et de réduire les empreintes d’installation, ils ont encore certaines limites.

Premièrement, leur taux d’évolution est considérablement inférieur à celui des robots conventionnels, car ils doivent fonctionner dans un environnement humain interactif plus complexe. De plus, pour réduire les risques, la plupart des fabricants se sont fiés à une très faible capacité de charge pour éviter les dangers associés à un être humain heurté par un cobot à charges lourdes.

Enfin, un robot est considéré comme fondamentalement sûr jusqu’à ce qu’il transporte un outil dangereux. En effet, même s’il s’arrête en détectant un contact potentiel, un cobot équipé d’un couteau a 100% de chance de couper un opérateur qui pourrait accidentellement se mettre en travers de son chemin.

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