Quand choisir un bras robotisé à 6 axes ?

Vous vous demandez peut-être pourquoi de nombreuses entreprises utilisent des bras robotiques à 6 axes ? Pourquoi pas 3, 4, 5 ou 7 ?

Comme vous pouvez le deviner, ces robots sont mieux adaptés à certaines applications et moins à d’autres. Mais lesquels ?

Dans cet article, nous vous expliquerons quand choisir un bras robotique à 6 axes pour votre application.

Quelles sont les principales caractéristiques d’un bras robotique 6 axes ?

Un bras robotique à 6 axes peut atteindre n’importe quel point de sa zone, avec n’importe quelle orientation donnée. Cela le rend optimal pour de nombreuses tâches. Par exemple, vous pouvez :

• Récupérez un outil par le bas (ex : tournevis), retournez-le et replacez-le
• Ouvrez un tiroir, prenez un objet et fermez le tiroir
• Écrivez du texte sur un bureau, sur un mur ou sur toute autre surface.
• …

Vous avez souvent 2 manières de contrôler un bras robotique 6 axes :

Ces contrôles permettent d’être assez précis, mais ils ne sont pas toujours évidents, surtout lorsqu’il s’agit d’effectuer un mouvement complexe, avec une orientation complexe. Trouver les points par vous-même, simplement avec les chiffres, peut être une tâche assez longue et dangereuse.

C’est pourquoi certains robots ont un “mode d’apprentissage“, aimer Ned2, pour vous permettre de « programmer » le robot simplement en le déplaçant avec vos mains. Le robot connaîtra alors sa position précise, grâce à des encodeurs sur les 6 axes.

Le 6 axes est-il nécessaire pour tous les cas d’usage ?

Non, un bras robotique à 6 axes peut être une solution totalement excessive dans certains cas. Pour très applications spécifiques qui nécessitent de la précision, mais pas de mouvement complexe, un robot plus simple peut être meilleur pour cette tâche.

Disons que vous construisez une imprimante 3D de base ou une machine CNC. L’utilisation de 6 axes peut vous offrir des fonctionnalités intéressantes, mais honnêtement, ce sera un parfait exemple de sur-ingénierie. Une machine comme celle-là a juste besoin d’utiliser 3 axes (translation x, translation y et translation z), les rotations ne sont pas nécessaires, puisqu’on opère tranche par tranche sur l’axe z.

OK, mais maintenant, comment gérer un tas d’imprimantes 3D ? La machine elle-même peut être réalisée avec seulement 3 axes, mais comment automatiser une ligne de ceux-ci ?

Voici le bras robotique 6 axes. Ce robot pourra prélever une pièce imprimée en 3D, appuyer sur quelques boutons et lancer l’impression suivante. Avec un seul robot, vous pouvez contrôler plusieurs imprimantes 3D.

Parfois, 6 axes ne suffisent pas

Imaginez maintenant que vous évoluez dans un environnement difficile comportant de nombreux obstacles. Vous utilisez la planification de mouvements pour déplacer le robot afin de sélectionner certains objets, et la planification échoue souvent car il n’existe pas de solution mathématique.

Bien qu’un bras robotique à 6 axes puisse atteindre n’importe quel endroit, cela devient plus difficile s’il y a un obstacle sur le chemin. Un bras robotique à 7 (ou 8, 9…) axes a ici sa place. Il pourra contourner un obstacle, et atteignez un objet comme vous le souhaitez.

Un robot 7 axes sera également plus adapté à des cas d’usages industriels très précis, comme le soudage. Vous pouvez choisir une configuration différente pour atteindre un objet, et éviter certaines singularités (points où le robot sera « bloqué »). Le robot peut alors être prêt à optimiser des trajectoires complexes avec de nombreux points à atteindre.

Comme vous pouvez le deviner, ce type de robot est principalement utilisé pour des cas d’utilisation industrielle avec des exigences spécifiques. Pour la plupart des applications standards, vous n’en aurez pas besoin.

Cela dépend vraiment de votre application et de ce que vous souhaitez réaliser. D’abord vous devez savoir exactement quelle(s) tâche(s) vous souhaitez effectuer :

• Choisissez et placez l’endroit où vous devez saisir l’objet par le bas ?
• Appuyer sur les boutons d’une machine, la charger, la décharger ?
• Interagir avec un collègue pour lui donner des outils et tenir quelques objets avant de les placer dans une boîte ?

Dans ces cas-là, vous aurez peut-être besoin d’un bras robotique à 6 axes. La plupart du temps, vous voudriez en obtenir un (ou plusieurs !) dans les situations générales suivantes :

• Vous voulez faire mouvements complexes.
• Votre application est pas seulement une seule tâche (ex : couper du bois sur une table), et ce serait trop compliqué d’intégrer plusieurs machines différentes.
• Vous voulez pouvoir reprogrammer le robot, pour l’utiliser pour des tâches totalement différentes.

Vous n’êtes pas sûr d’acheter un bras robotique industriel 6 axes ? Nous savons tous les deux qu’ils peuvent coûter très cher.

Il existe désormais une nouvelle tendance en robotique : les robots accessibles. Ils sont parfaits pour la formation professionnelle, l’éducation, pour réaliser une petite chaîne d’assemblage sans exploser le budget et pour optimiser les processus dans les laboratoires, les industries ou les centres de R&D.

Chez Niryo, nous avons réfléchi à ce problème : les robots peuvent être assez coûteux et difficiles à utiliser. C’est pourquoi nous avons créé un Bras robotique 6 axes facile à utiliser et à faible coût, Ned2. Ned2 est une solution parfaite pour introduire la robotique dans votre équipe, que vous travailliez dans l’éducation, les laboratoires, la recherche ou l’industrie.