Le robot industriel de la série YH est une machine automatisée programmable et multifonctionnelle, principalement utilisée dans les environnements de production industrielle. Il peut réaliser automatiquement diverses tâches dans l'espace tridimensionnel, telles que la manutention, le soudage, l'assemblage, la peinture, l'empilage et le contrôle qualité. Composé généralement d'un corps mécanique, d'un système d'entraînement, d'un système de commande et d'un système de capteurs, il se caractérise par une haute précision, une grande vitesse, une fiabilité élevée et une excellente répétabilité. Il constitue un équipement essentiel pour la fabrication intelligente moderne.
Composition des robots industriels
1. Corps mécanique
Ce sont les « os » et les « muscles » du robot, la partie qui effectue directement l'action.
1.1 Structure : Il se compose généralement d'une base, d'un grand bras, d'un petit bras, d'un poignet et d'une bride d'extrémité.
1.2 Articulations et degrés de liberté : Composé de plusieurs articulations (rotatives ou mobiles), ce robot industriel à six axes offre différents degrés de liberté et simule la flexibilité d’un bras humain.
1.3 Effecteur terminal : Outil installé à l’extrémité du poignet et en contact direct avec l’objet manipulé. Exemples : pinces (pneumatiques/électriques), ventouses, pistolets de soudage, pistolets à peinture, têtes de meulage, têtes de découpe laser, etc.
2. Système d'entraînement
Il s'agit de la « source d'énergie » des robots industriels, chargée de fournir l'énergie nécessaire au mouvement des différentes articulations.
2.1 Servomoteurs : les plus couramment utilisés, offrant un contrôle de position et de vitesse de haute précision et de haute réactivité.
2.2 Dispositifs hydrauliques/pneumatiques : utilisés dans des scénarios de travail intensif (hydrauliques) ou de serrage simple (pneumatiques), mais moins courants dans les robots multi-axes de haute précision.
2.3 Réducteur : Relie le moteur à l'articulation pour réduire la vitesse, augmenter le couple et améliorer la précision du positionnement.
Composants clés : réducteur RV (souvent utilisé pour les articulations à forte charge) et réducteur harmonique (souvent utilisé pour les articulations à faible charge ou les articulations du poignet).
3. Système de contrôle
Il s'agit du « cerveau » du robot, qui traite les informations, planifie les trajectoires et donne des instructions.
3.1 Matériel de contrôle : Un ordinateur industriel ou une armoire de commande dédiée contenant un processeur, de la mémoire et des circuits d'interface.
3.2 Logiciel/algorithme de contrôle :
3.2.1 Contrôle du mouvement : Résoudre la cinématique inverse et planifier les trajectoires de mouvement des articulations pour assurer la fluidité et la précision.
3.2.2 Contrôle logique : Traiter les signaux d'entrée et de sortie (E/S) et coordonner la coopération avec d'autres dispositifs (par exemple, les convoyeurs, les capteurs).
3.2.3 Interface homme-machine (IHM) : Pupitre de commande permettant aux opérateurs de programmer, de déboguer et de surveiller l'état du robot.
4. Système de perception
Il s'agit des « cinq sens » du robot, utilisés pour obtenir des informations sur son état interne et son environnement externe, et qui constituent la clé de l'intelligence.
4.1 Capteurs internes :
4.1.2 Encodeur : Détecte l'angle et la vitesse du moteur pour obtenir un contrôle en boucle fermée.
4.1.3 Capteur de couple : détecte la force articulaire et est utilisé pour la détection de collision ou le meulage de contrôle de force.
4.2 Capteurs externes :
4.2.1 Système de vision : caméra industrielle, scanner 3D, pour le positionnement, l'identification, le contrôle qualité.
4.2.2 Capteurs de force/tactiles : Montés à l'extrémité pour un assemblage de précision ou un meulage à force constante.
4.2.3 Capteurs de sécurité : Lidar, barrières lumineuses de sécurité, utilisés pour surveiller le personnel environnant et assurer un arrêt sûr.
5. Systèmes d'assistance
Bien qu'il ne s'agisse pas d'une pièce mobile essentielle, il est indispensable au fonctionnement :
5.1 Système d'alimentation : bloc d'alimentation, régulateur de tension.
5.2 Système de circuit d'air : Fournit de l'air comprimé à la pince pneumatique ou au vérin d'équilibrage.
5.3 Système de refroidissement : Ventilateur ou dispositif de refroidissement à eau pour éviter la surchauffe du moteur et de l'armoire de commande.
5.4 Barrière de sécurité et bouton d'arrêt d'urgence : protection physique conforme aux normes de sécurité.
| Modèle | YH10A-150 |
| Axe | 6 axes |
| Poids corporel | 200 kg |
| Charge utile nominale | 10 kg |
| Portée maximale | 150 cm |
| Répétabilité | ± 0,05 mm |
| Indice de protection IP | IP65/ IP65 (Poignet) |
| Installation | Sol, plafond, mur |
| Humidité | 20 % à 80 % (sans humidité) |
| Vibration | ≤4,9 m/s² |
| Autre | Pas de gaz ni de liquides inflammables ou corrosifs, à l'écart des sources de perturbations électriques. |
| Axe | Amplitude de mouvement | Vitesse maximale | Diamètre de l'axe creux |
| J1 | ±170° | 162°/S | - |
| J2 | +85°~ -155° | 162 °/S | - |
| J3 | +130°~ -82° | 198 °/S | - |
| J4 | ±170° | 370 °/S | Φ27 |
| J5 | +118°~ -140° | 294 °/S | - |
| J6 | ±360 ° | 1333 °/S | Φ45 |
Les robots industriels sont désormais présents dans la quasi-totalité des secteurs manufacturiers. Leur objectif principal est de remplacer les humains dans l'exécution de tâches répétitives, dangereuses et de haute précision.
1. Les applications les plus courantes
1.1 Manutention, chargement et déchargement
1.1.1 Système automatique de prélèvement et de placement des matériaux pour machines-outils, presses à injecter, presses à emboutir
1.1.2 Transfert de matières dans les entrepôts et les lignes de production
1.2 Soudage
1.2.1 Soudage par points et soudage à l'arc des carrosseries automobiles
1.2.2 Soudage des structures en acier, des engins de chantier et des canalisations
1.3 Assemblage
1.3.1 Fixation par vis, installation des roulements, assemblage des composants
1.3.2 Assemblage de composants électroniques 3C, d'appareils électroménagers et de composants automobiles
1.4 Meulage, polissage, ébavurage
1.4.1 Transformation de quincaillerie, d'accessoires de salle de bains, de pièces moulées sous pression, de pièces en alliage d'aluminium
1.4.2 Remplacement du travail manuel, réduction des risques liés à la poussière
1.5 Pulvérisation, revêtement
1.5.1 Peinture pour voitures, appareils électroménagers, meubles
1.5.2 Antidéflagrant, uniforme, économe en peinture
1.6 Palettisation, emballage
1.6.1 Empilage automatique des cartons, sacs et fûts
1.6.2 Couramment utilisé dans l'alimentation, les boissons, les produits chimiques et la logistique
1.7 Inspection, tri
1.7.1 Robots de vision : inspection d’aspect, mesure dimensionnelle, tri des produits défectueux
1.7.2 Largement utilisé dans les industries électronique, alimentaire et pharmaceutique
1.8 Découpe, transformation
1.8.1 Découpe laser, découpe au jet d'eau, ébavurage de portails, perçage
1.8.2 Transformation des automobiles, des tôles, du caoutchouc et des matières plastiques
2. Principaux secteurs d'application
2.1 Industrie automobile, principal utilisateur : soudage par points, soudage à l’arc, assemblage, peinture
2.2 Électronique 3C, téléphones portables, ordinateurs : assemblage, contrôle, application de colle
2.3 Engins de chantier, excavatrices, grues : soudage, meulage
2.4 Quincaillerie et appareils électroménagers, climatiseurs, réfrigérateurs, articles de cuisine : soudage, assemblage
2.5 Produits alimentaires et pharmaceutiques : tri, emballage, palettisation
2.6 Logistique et entreposage : démontage, chargement et déchargement des palettes
2.7 Transport ferroviaire, navires, structures métalliques : soudage, découpage
3. Avantages de l'utilisation des robots
3.1 Qualité stable et grande régularité
3.2 Fonctionnement continu 24 heures sur 24, haute efficacité
3.3 Réduire les accidents du travail et les maladies professionnelles, les fumées de soudage, les poussières de meulage et les températures élevées
3.4 Coûts de main-d'œuvre plus faibles, adaptés à la production de masse.
