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Tout comprendre sur le cobot ou robot collaboratif

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Les robots collaboratifs, communément appelés cobots, favorisent la collaboration entre les machines et les humains. Ils sont conçus pour interagir en toute sécurité avec les opérateurs humains dans les mêmes espaces de travail. Flexibles et faciles à programmer, les cobots peuvent accomplir une variété de tâches, telles que l’assemblage, la manipulation de matériaux, le contrôle qualité, l’emballage et l’assistance médicale.

Quelle différence entre les cobots et les robots industriels ?

Plusieurs points peuvent différencier un robot collaboratif d’un robot industriel traditionnel, notamment en termes de sécurité, de flexibilité et de collaboration. Tout d’abord, le cobot est équipé de capteurs, de caméras, ou de scanners qui lui permettent de détecter la présence ou le mouvement des humains dans son espace de travail. Il peut ainsi moduler sa vitesse, sa force ou sa trajectoire pour éviter les collisions ou les blessures. Un robot industriel, quant à lui, est généralement isolé des humains par des barrières de sécurité ou des cages, car il peut représenter un danger potentiel en cas de contact. Lorsqu'on compare le cobot Vs robot : le premier modifie son comportement pour assurer la sécurité des humains, tandis que le second nécessite des mesures de sécurité supplémentaires pour éviter les accidents.
En termes de flexibilité, le cobot est facile à programmer. Il peut être déplacé d’un poste à un autre grâce à son faible poids et à son alimentation électrique, à l'instar du robot Delta qui est également réputé pour sa flexibilité. Ce robot collaboratif industriel est capable de s’adapter à des environnements changeants, des variations de pièces, et des demandes spécifiques. Quant au robot industriel, produit par un fabricant de robots industriels spécialisé, il est souvent fixe et dédié à une seule tâche. Il nécessite une programmation complexe et une maintenance régulière.
En matière de collaboration, un cobot est conçu pour assister les travailleurs humains dans un même espace de travail. Il intègre les principes de la robotique industrielle, mais avec une forte inclinaison vers la collaboration directe avec l'humain. Il peut être piloté en temps réel ou configuré pour réaliser une tâche en autonomie. Le robot industriel, lui, est souvent indépendant. Il réalise une tâche sans interaction avec son opérateur.

Comment fonctionnent les robots collaboratifs ou cobots ?

Le robot collaboratif se compose de plusieurs éléments lui permettant de fonctionner, à savoir :
  • Un contrôleur, notamment le cerveau du cobot. Le contrôleur reçoit les instructions et commande les mouvements du robot. Il gère également les données provenant des capteurs et des effecteurs, tout en assurant la communication avec les autres systèmes.
  • Un bras, considéré comme le corps du cobot. Le bras robotique est composé de plusieurs segments reliés par des articulations. Il permet au robot articulé de se déplacer et d’atteindre les objets ou les zones d’intérêt. Le bras articulé peut avoir différents types de structure mécanique selon le type de cobot.
  • Un effecteur permettant au cobot d’interagir avec son environnement. Celui-ci peut être fixe ou interchangeable selon le type de tâche à réaliser. Il existe plusieurs types d’effecteurs comme une pince de préhension, une ventouse, un outil de vissage, de peinture ou de soudage.
  • Des capteurs, pouvant être considérés comme les yeux et les oreilles du cobot. Les capteurs lui permettent de percevoir son environnement et de réagir en conséquence. Il peut s’agir de capteurs de vision, de force, de pression ou de proximité. 

Quelles sont les normes sur les robots collaboratifs ?

Différentes normes de sécurité régissent l’utilisation des robots collaboratifs pour garantir la protection des opérateurs humains.

La norme ISO 10218

Cette norme définit les exigences de sécurité pour les robots industriels et les robots collaboratifs. Elle se compose de deux parties :
  • la norme ISO 10218-1 pour les fabricants de robots,
  • la norme ISO 10218-2 pour les intégrateurs de systèmes robotiques.
La norme ISO 10218 précise quatre principes notamment l’arrêt nominal de sécurité contrôlé, le guidage manuel, la limitation de vitesse et de force ainsi que la limitation de puissance du robot en cas de contact.

La norme ISO/TS 15066

Elle complète la norme ISO 10218 en fournissant des recommandations spécifiques pour les robots collaboratifs. La norme ISO/TS 15 066 spécifie notamment les méthodes d’analyse de risques, les mesures de prévention ainsi que les valeurs seuils de pression et de force admissibles en cas de contact entre le robot et l’opérateur.

Quels sont les avantages et les inconvénients des robots collaboratifs ?

Les avantages des cobots

Les robots collaboratifs offrent de nombreux avantages, tels que :
  • une amélioration de la productivité,
  • une réduction de la fatigue et de la pénibilité pour les travailleurs humains,
  • une intégration de systèmes intelligents dans le processus industriel,
  • une flexibilité accrue pour des changements de tâches rapides,
  • une meilleure utilisation de l’espace,
  • une réduction des coûts liés à la main-d’œuvre,
  • une réduction des risques d’accident pour les travailleurs humains.

Les inconvénients des cobots

Les cobots présentent toutefois quelques inconvénients potentiels, notamment :
  • Des capacités de charge et de vitesse limitées par rapport aux robots industriels classiques,
  • Un investissement initial important et une maintenance régulière, Le prix d'un robot Delta peut aussi être un facteur limitant pour certaines entreprises.
  • Des normes techniques et juridiques strictes à suivre pour garantir la sécurité,
  • Un risque de perte d’emploi pour certains postes,
  • Une nécessité de formation et de supervision pour optimiser la performance des cobots.
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