CE10 - Usine du futur : Homme, organisation, technologies

Robots Parallèles à Câbles pour des Opérations Industrielles Agiles – CRAFT

Résumé de soumission

Le projet CRAFT porte sur la conception, la modélisation et la commande de robots parallèles à câbles dédiés à des opérations industrielles agiles et précises. Les robots développés dans le projet CRAFT devront être capables d’opérer dans des environnements encombrés et d'assister des opérateurs à soulever et manipuler des pièces massives et/ou de grandes dimensions dans de grands espaces. En conséquence, ces robots auront deux modes de fonctionnement : (i) travail en autonomie et réalisation de tâches programmées hors ligne ; (ii) l'utilisateur co-manipule avec une bonne agilité des pièces massives et/ou de grandes dimensions dans de grands espaces pouvant être encombrés. Les normes existantes pour les appareils de levage classiques ne sont pas adaptées aux robots parallèles à câbles. Ainsi, un autre objectif du projet CRAFT sera de définir des normes pour la conception et la certification de robots parallèles à câbles. Ces normes seront ensuite transmises aux autorités de sûreté.

Les contributions principales attendues du projet CRAFT sont les suivantes :

1. Stratégie pour la conception de robots parallèles à câbles reconfigurables

2. Résolution du modèle géométrico-statique de robots parallèles à câbles en tenant compte de modèles complexes et réalistes de câbles

3. Mise en place de procédures pour l’étalonnage et l’auto-étalonnage des paramètres géométriques et élastiques de robots parallèles à câbles

4. Développement de lois de commande pour la commande de robots parallèles à câbles. Ces lois de commande devront permettre aux robots étudiés de
travailler aussi bien en mode « autonome », avec des opérateurs humains pouvant être présents dans l’espace de travail du robot, qu’en mode « co manipulation » où l’(les) opérateurs co-agit(ssent) avec le robot. La sécurité des opérateurs devra être bien entendu être garantie.

5. Commande partagée : l’acceptabilité des robots parallèles à câbles par les opérateurs sera également étudiée dans le projet CRAFT. A cet effet, des Interfaces Homme-Machine (IHM) pouvant intégrer de la réalité augmentée et/ou virtuelle seront étudiées pour améliorer l’ergonomie des dispositifs robotisés conçus.

6. Normalisation : des travaux sur l’analyse de risques et sur la normalisation sont essentiels pour pouvoir installer et utiliser dans des entreprises des robots parallèles à câbles travaillant aussi bien en mode « autonome » qu’en mode « co-manipulation »

7. Prototypes et validations expérimentales: des prototypes de robots parallèles à câbles existants et présents à l’INRIA et au LS2N seront utilisés dans CRAFT. Ces prototypes permettront de valider expérimentalement les résultats théoriques obtenues et les solutions technologiques développées pour améliorer l’ergonomie, l’acceptabilité et la sécurité des robots parallèles à câbles étudiés.

Coordinateur du projet

Monsieur Stéphane CARO (Laboraroire des Sciences du Numérique de Nantes)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Inria Centre de Recherche Inria Sophia Antipolis - Méditerranée
LS2N Laboraroire des Sciences du Numérique de Nantes
CETIM CENTRE TECHNIQUE INDUSTRIES MECANIQ

Aide de l'ANR 377 575 euros
Début et durée du projet scientifique : janvier 2019 - 36 Mois

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