Delta, Scara, robots à 6 axes : lequel est le meilleur pour l’enseignement ?

Lorsqu’il s’agit de former la prochaine génération d’ingénieurs et de scientifiques, les robots jouent un rôle essentiel dans la découverte de l’automatisation et de la fabrication de pointe.

Cependant, la difficulté consiste à choisir le bon type de robot pour les salles de classe, qu’il s’agisse de lycées techniques ou d’établissements d’enseignement supérieur tels que les écoles d’ingénieurs et les universités. Trois types de robots sont particulièrement adaptés à l’enseignement : les robots SCARA, les robots Delta et les robots à 6 axes.

Dans cet article, nous allons comparer ces trois types de robots à usage éducatif afin de vous aider à choisir le mieux adapté à vos besoins.

Avant de commencer, définissons les trois types de robots susmentionnés

Les robots delta

Les robots delta sont des robots à structure parallèle composés de trois bras reliés à des joints universels au niveau de la base supérieure. La principale caractéristique de leur conception est l’utilisation de parallélogrammes au niveau des bras, ce qui permet de maintenir l’orientation de l’effecteur final.

 Robots SCARA

Le SCARA  est un type de robot industriel, acronyme de « Selective Compliance Assembly Robot Arm » ou « Selective Compliance Articulated Robot Arm ». Les deux peuvent être utilisés.

Il est généralement connu pour sa vitesse élevée et sa grande précision.

Les robots collaboratifs à 6 axes

Les cobots à 6 axes tels que Ned2 sont une forme de robots articulés connus pour leur capacité à réaliser une large gamme d’applications, grâce à leur flexibilité, leur portée et leur force.

Comparons maintenant les trois robots en termes de prix, d’axes, de vitesse, de variété d’applications et de liberté d’exploitation.

Prix : les robots ne sont ni nés ni tarifés de la même manière

Le coût des cobots peut varier en fonction de divers facteurs tels que la taille, les caractéristiques et la complexité.

Les robots Delta sont généralement les plus chers de ces trois types. Les petits cobots Delta destinés à des fins éducatives coûtent généralement entre 10 000 et 50 000 dollars, en fonction de leurs caractéristiques spécifiques et de leurs capacités.

Les robots Scara sont généralement moins chers que les cobots Delta, avec des prix allant de 5 000 à 25 000 dollars pour les petits robots conçus dans un but éducatif.

Les cobots à 6 axes sont souvent les plus abordables parmi les trois types, avec des petits cobots à vocation éducative dont le prix varie entre 3 000 et 20 000 dollars.

Il convient de noter que ces fourchettes de prix sont approximatives et que le coût réel de chaque cobot peut varier en fonction du fabricant, du fournisseur et d’autres facteurs tels que les options de personnalisation et les modules complémentaires. En général, les cobots à 6 axes tendent à être les plus abordables, tandis que les cobots Delta sont typiquement les plus chers. Les robots Scara se situent entre les deux.

En fin de compte, le coût du cobot dépendra des besoins spécifiques et du budget du programme d’enseignement.

Axes et flexibilité

Le nombre d’axes d’un robot a une influence sur l’amplitude de ses mouvements et sur sa précision. Les robots Scara ont généralement trois ou quatre axes, ce qui signifie qu’ils peuvent se déplacer en trois dimensions, mais ne peuvent pas tourner comme un poignet humain.

Les robots Delta ont trois axes et peuvent se déplacer dans les trois dimensions, mais leur rotation est limitée. Les cobots à 6 axes ont des axes qui peuvent se déplacer dans les six degrés de liberté, ce qui permet une plus grande précision et une plus grande flexibilité.

La vitesse

La vitesse est un facteur important à prendre en compte lors du choix d’un robot. Elle a un impact sur les performances du robot dans différentes applications et sur le temps nécessaire pour le programmer en vue d’une tâche spécifique À moins que le robot ne soit utilisé à des fins éducatives, la vitesse n’est pas un facteur essentiel. Les moteurs adéquats jouent également un rôle essentiel à cet égard.

La vitesse de chaque type de robot est mesurée par son temps de cycle (le temps écoulé entre deux mouvements consécutifs) et son taux d’accélération/décélération (la rapidité ou la lenteur de ses mouvements).

La vitesse d’un robot est un facteur important pour ses performances. Les robots Scara sont les plus rapides des trois. La vitesse élevée des robots Scara les rend idéaux pour les tâches nécessitant des mouvements rapides, telles que les opérations de prise et de dépose.

La précision des cobots à 6 axes les rend également adaptés aux tâches qui requièrent de la précision, comme le soudage ou l’assemblage, mais aussi à la recherche et à l’apprentissage.

Diversité des applications

Chaque type de robot possède une gamme d’applications pour lesquelles il est le mieux adapté.

Les robots Scara sont parfaits pour les opérations rapides de prise et de placement, l’assemblage et l’emballage, tandis que les robots Delta sont bien adaptés aux tâches qui nécessitent une grande enveloppe de travail, telles que le tri et l’inspection.

Les cobots à 6 axes sont très polyvalents et peuvent être utilisés dans un large éventail d’applications, notamment le soudage, le prélèvement et le placement, et l’assemblage. 

Taille et praticité

La taille d’un robot est importante car elle détermine sa polyvalence et sa compatibilité avec différents espaces de travail.

Les robots Delta sont généralement les plus grands des trois et nécessitent un espace de travail relativement important. Toutefois, il existe également des versions plus petites des cobots Delta. Toutefois, son architecture, dont la base est fixée au plafond, rend difficile l’essai d’une variété d’applications et de projets.

En revanche, les robots Scara sont généralement plus petits que les robots Delta et ont une conception plus compacte.

Les cobots à 6 axes sont disponibles dans une grande variété de tailles, mais il existe également des options plus petites qui conviennent à des fins éducatives. Ned2 est un exemple de petit cobot à 6 axes. Avec un encombrement de 320 mm x 220 mm et une hauteur de 500 mm, il constitue une bonne option pour les petites salles de classe ou les laboratoires disposant d’un espace limité.

Ned2 est conçu pour être abordable et facile à utiliser, ce qui en fait un excellent choix pour les enseignants qui cherchent à initier leurs élèves à la robotique.

Qu’en est-il de la liberté d’accès ?

La compatibilité avec les logiciels libres est un élément important pour les enseignants qui souhaitent personnaliser leurs robots ou les intégrer à d’autres technologies. Les robots Scara sont les moins compatibles avec les logiciels libres, tandis que les robots Delta offrent un certain degré de compatibilité avec les logiciels libres. Les cobots à 6 axes sont généralement les plus compatibles avec les logiciels libres, avec une gamme de logiciels et d’options de programmation disponibles.

Par exemple, Ned2 utilise Raspberry Pi comme matériel et utilise Python et C++ comme langages de programmation, en plus de ROS comme logiciel. De plus, notre application Niryo Studio offre aux étudiants la possibilité de programmer le robot via Blockly, un langage de programmation visuel qui peut les aider à explorer divers aspects de la robotique.

Pour conclure…

Chaque type de robot présente des avantages et des inconvénients uniques, ce qui les rend adaptés à différentes applications. Les robots Scara sont les plus abordables et les plus rapides, ce qui les rend idéaux pour les opérations de prélèvement et d’emballage. Les robots Delta ont une grande enveloppe de travail et sont bien adaptés aux tâches qui exigent un haut niveau de précision. Les robots 6 axes sont très polyvalents et peuvent être utilisés dans un large éventail d’applications.

Pour les enseignants, le meilleur choix dépendra des besoins spécifiques de leur programme, mais les robots à 6 axes sont probablement l’option la plus polyvalente et la plus adaptable en raison de leur compatibilité avec les logiciels libres et de leur flexibilité.