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Du lourd au léger - Solution de sécurité pour un robot gros porteur à application mobile

10 août 2018

L’homme et le robot se rapprochent encore plus dans la production moderne

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Les barrières de sécurité disparaissent et des robots flexibles sont nécessaires afin de réaliser des solutions d’automatisation flexibles, mais sûres à l’époque de l’Industrie 4.0

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À cet effet, l‘entreprise suédoise OpiFlex a conçu une solution brevetée avec laquelle il est désormais possible d’utiliser également de grands robots industriels de façon mobile - sans barrière de sécurité et protégés par les produits de sécurité de SICK

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« En collaboration avec SICK, nous avons relevé le défi de rendre l’automatisation possible pour les petites séries et les volumes de production élevés », déclare Johan Frisk, directeur général d’OpiFlex, avant d’ajouter 

:

« Une solution sans barrière était très importante pour nous parce qu’elle offre beaucoup plus de flexibilité à nos clients. 

»

Ce sont surtout les PME qui souhaitent produire de petites séries de façon automatisée, ce qui était jusqu’à présent difficile avec des cellules robotiques fixes et donc moins flexibles

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Grâce aux cellules robotiques mobiles sans barrière de protection d’OpiFlex et la programmation simple des robots, ce type d’automatisation est désormais possible.

Avec un chariot élévateur à fourche, un chariot élévateur ou un véhicule sans conducteur le robot mobile d’OpiFlex est conduit vers un poste adapté dans une production, y est connecté à une plateforme déjà installée et est opérationnel tout de suite

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« Cela nous permet de déplacer de grands robots et de les faire fonctionner à de grandes vitesses », dit Frisk.

 

 

Safe Robotics de SICK assure la protection du robot

On utilise alors deux scrutateurs laser de sécurité S300 Mini Remote de SICK qui sont montés de façon fixe sur la cellule robotique mobile et qui identifient les personnes dans les alentours du poste aux endroits d’utilisation respectifs

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Lorsqu’une personne s’approche du robot, le scrutateur laser de sécurité envoie un signal au système de commande de sécurité Flexi Soft et le robot réduit d’abord sa vitesse

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Ce n’est que lorsque la personne pénètre dans la zone de sécurité que le robot s’arrête

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Cela augmente la productivité, car le robot ne doit pas être immobilisé complètement à chaque fois

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Le système de commande de sécurité Flexi Soft protège en plus le grappin du robot et arrête le robot dès que le robot pourrait perdre des pièces et donc mettre en danger son entourage.

Par ailleurs, la solution de sécurité vérifie si la cellule robotique flexible est bien ancrée sur le poste de raccordement respectif lorsque le robot est conduit à une autre position

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Le robot et le poste de raccordement sont ainsi parfaitement compatibles

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« Le côté innovant de notre solution est qu’elle est simple à intégrer

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Tout est là

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On prend le robot, le place au bon endroit et tout est immédiatement protégé », dit Ake Tornros, chef de projet système de sécurité de SICK à Varby, Suède.

 

 

Safety Services – le conseil dès le début

Au début, Johan Frisk et son équipe d’OpiFlex se voyaient confrontés à des réactions plutôt méfiantes

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« Nous avons eu cette idée innovante de développer une solution mobile sans barrière de sécurité, et d’abord les gens nous ont dit : C’est impossible

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Vous n’allez pas satisfaire aux consignes de sécurité », dit Fris en décrivant les défis initiaux

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Mais les bricoleurs d’OpiFlex n’ont pas renoncé et ont contacté les experts de sécurité de SICK - et ont finalement élaboré avec eux le concept adapté.

« SICK nous a aidé, au cours de divers ateliers, à identifier les risques possibles », dit Frisk

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L’analyse des risques, un conseil complet par SICK que le soutien pour le concept de sécurité pour la cellule robotique mobile faisaient partie du soutien, de façon à ce qu’au final, l’implémentation adéquate pour OpiFlex a pu être mise en œuvre

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« C’était pour nous un projet très intéressant

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De l’analyse des risques initiale jusqu’au concept de matériel et de logiciel, nous avons soutenu et accompagné le client durant l’ensemble du processus », dit l’expert de Sick, Ake Tornros.

 

 

L’ère de l’Industrie 4.0 : la production de petits lots pour un grand volume de production

La révolution dite troisième révolution robotique avec des robots flexibles est avant tout animée par l’exigence de fabriquer des lots de petite taille avec un grand volume de production

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Les robots flexibles augmentent la productivité et la flexibilité pour les petites séries de production autant que pour les grandes chez les PME, les fournisseurs automobiles autant que les OEM

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La cellule robotique OpiFlex a été conçue au départ pour des PME avec de petites séries et une utilisation faible des machines

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Désormais, le besoin de flexibilité s’accroît aussi chez les OEM et les fournisseurs afin de réaliser de petites tailles de lot pour un volume de production élevé

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Certaines de ces entreprises ont déjà fait savoir qu’elles étaient intéressées par la solution d’OpiFlex, car elle est souvent installée plus rapidement sur une nouvelle machine

 

De plus, OpiFlex permet une programmation extrêmement rapide du robot en dix minutes environ

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Au lieu de programmer le robot pendant des heures, l’opérateur doit juste répondre à quelques questions, programmer des mouvements simples au robot et ce dernier se programme tout seul par la suite.

 

 

Un défi particulier pour les fournisseurs automobiles et les OEM travaillant en trois à cinq roulements est constitué par la planification d’arrêts de la production pour l’adaptation ou la nouvelle installation de solutions d’automatisation

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Lors de l’implémentation avec des cellules robotiques usuelles, la production est souvent interrompue pour plus de dix jours, ce qui correspond à la suppression de 30 à 50 roulements

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OpiFlex par contre réduit les temps d’installation d’une cellule complète jusqu’à 90 pour cent, ce qui équivaut à seulement deux à trois roulements

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Ceci constitue un grand avantage notamment au sein de plannings de production serrés afin de perdre le moins de temps possible

 

L’entreprise suédoise a déjà été récompensée par plusieurs prix pour ses innovations, entre autres comme finaliste de l’IERA-Award, un des prix les plus renommés de la robotique

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Le PDG Johan Frisk commente 

:

« Pour nous qui sommes une petite entreprise innovante, SICK était un grand soutien lors de l’atteinte de nos objectifs

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Je suis très fier d’avoir élaboré avec SICK cette solution pour robots flexible et mobile permettant justement d’aider des PME lors de l’automatisation de séries de production réduites. 

»

L’objectif d’OpiFlex est de faire progresser la troisième révolution robotique avec des robots flexibles avec sa solution brevetée sans barrière de sécurité, avec une programmation simple des robots et des stations de raccordement - le tout soutenu par les produits de sécurité de SICK.

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Blog des capteurs SICK
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Josef Zimmermann
Josef Zimmermann

Josef Zimmermann

Technical Industry Manager Robotics

Depuis 2010, Josef Zimmermann s’est fortement impliqué dans la robotique en tant que Technical Industry Manager

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Il a rejoint SICK en 2000 en tant qu’ingénieur d’application dans le domaine de la technologie de mesure laser et des technologies de réseaux

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Son champ d’activité actuel a été très tôt influencé par la navigation de véhicules autonomes et les projets en robotique industrielle et de service.

 
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