L'automatisation industrielle est quelque chose avec laquelle nous interagissons tous les jours, de la réception d'une livraison aux achats à l'épicerie.

Dans cette leçon, vous apprendrez :

• Ce qu'est l'automatisation industrielle.
• Qu'est-ce qu'une cellule de travail et comment est-elle utilisée dans la fabrication.
• Qu'est-ce qu'un bras robotique et comment il se déplace.
• Comment le bras robotique à 6 axes du CTE se rapporte à ces concepts.

À la fin de cette leçon, vous discuterez de ce que vous avez appris en répondant aux questions sur le bras à 6 axes dans votre cahier d'ingénierie.

Introduction à l'automatisation

Qu'est-ce que l'automatisation industrielle ? 

L'automatisation industrielle est l'utilisation de la technologie et des machines pour rationaliser et améliorer les processus de fabrication et de production dans les usines. Dans les usines industrielles modernes, l'automatisation est au cœur de diverses tâches visant à accroître l'efficacité, à assurer la sécurité et à améliorer la précision. Il s'agit notamment des opérations de fabrication où les robots effectuent diverses tâches, telles que : 

• soudage et brasage pour la fabrication de métaux.
• peinture et revêtement.
• la manutention, comme le déplacement, le tri et l'emballage des produits. 

Qu'est-ce qu'une cellule de travail ? 

Une cellule de travail est le regroupement de machines, de personnes et d'autres équipements que les entreprises utilisent dans leur processus de production de fabrication. Ces cellules sont souvent mises en œuvre pour réduire les coûts associés à la production et augmenter la productivité. De nombreuses entreprises réduisent également considérablement le taux d'erreur en mettant en place des cellules de travail. 

Par exemple, dans une usine de fabrication, les machines impliquées dans le processus (comme les bras robotisés et les convoyeurs) seraient disposées de manière à ce que les marchandises produites se déplacent en douceur et de manière transparente d'une étape à l'autre. Cela ne serait possible que si les machines sont regroupées dans des cellules de travail qui facilitent la progression logique des marchandises en cours de production — des matières premières à une extrémité au produit fini à l'autre.

Qu'est-ce qu'un bras robotisé ? 

Avant de construire une cellule de travail complète, vous commencerez avec juste un bras robotisé. Un bras robotique est une machine programmable avec des articulations et des segments qui reproduisent le mouvement d'un bras humain. Les bras robotisés peuvent être équipés de nombreux types d'outils afin de pouvoir effectuer une variété de tâches, comme souder, peindre, couper et saisir des objets.  Ces outils sont utilisés avec une précision, une précision, une rapidité et une répétitivité qui ne peuvent pas être égalées par les humains. 

Que signifie la partie « 6 axes » du « bras robotique à 6 axes » ?

Les bras robotisés se déplacent sur plusieurs axes. Les axes dans le contexte d'un bras robotique font référence au nombre de degrés de liberté, ou au nombre de mouvements indépendants que le robot peut effectuer. Chaque axe représente une amplitude de mouvement potentielle. Dans le cas du bras robotique à 6 axes que vous utiliserez dans ce cours, il y a six degrés de liberté. Ces axes permettent au bras à 6 axes de pivoter d'un côté à l'autre, de monter et de descendre et de pivoter. Ces mouvements, lorsqu'ils sont utilisés ensemble, permettent au bras robotique de positionner un outil dans n'importe quelle orientation à sa portée, ce qui permet des manœuvres complexes pour effectuer des tâches automatisées dans un cadre industriel.

Chaque axe du bras robotique à 6 axes du CTE correspond à une articulation. Les articulations sont étiquetées J1 - J6 sur le bras à 6 axes, comme le montre cette image.

L'automatisation industrielle dans notre vie de tous les jours

L'automatisation des usines et les robots industriels sont tissés dans notre vie quotidienne, souvent sans que nous nous rendions compte de leur impact. Envisagez la livraison d'un colis du jour au lendemain ou les étagères constamment approvisionnées dans une épicerie. Ces commodités quotidiennes sont rendues possibles par des processus de fabrication avancés, où l'automatisation et la robotique jouent un rôle important.

Lorsqu'une commande en ligne est passée, elle est traitée par un système automatisé et affectée à un entrepôt. Dans ces entrepôts, les robots industriels jouent un rôle crucial, naviguant dans les allées et récupérant les articles avec précision et rapidité. Ces robots sont capables de se déplacer dans plusieurs directions et de manipuler les produits avec soin. Ils travaillent aux côtés des humains pour trier, emballer et préparer votre commande pour l'expédition, le tout en quelques heures.

Activité

Maintenant que vous avez appris un peu sur l'automatisation industrielle, les cellules de travail et les bras robotiques, il est temps de discuter et de documenter vos idées sur la façon dont le bras à 6 axes s'inscrit dans ce contexte. Discutez de chacune de ces invites avec votre groupe et enregistrez vos réponses dans votre cahier d'ingénierie. 

• Selon vous, quelles tâches votre bras à 6 axes pourrait-il effectuer au sein de la cellule de travail du CTE ? 
• Quels sont les avantages de l'utilisation d'un bras robotisé au lieu du travail manuel pour les tâches ?
• Choisissez un élément dans votre classe. Décrivez comment un bras robotisé pourrait être utilisé à chaque étape du processus de production pour acheminer cet article de l'usine à votre salle de classe.

Vérifiez votre compréhension

Avant de commencer la prochaine leçon, assurez-vous de comprendre les concepts de cette leçon en répondant aux questions du document ci-dessous dans votre cahier d'ingénierie.

Vérifiez votre compréhension des questions > (Google Doc / .docx / .pdf)

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