Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Catégories
Techniques
Sciences
Encore plus...
Techno-Science.net
Bons plans et avis Gearbest: Xiaomi Mi Mix2, OnePlus 5T
Code promo Gearbest: réduction, coupon, livraison...
Photo Mystérieuse

Que représente
cette image ?
Posté par Adrien le Dimanche 14/02/2016 à 00:00
Des robots humanoïdes dans les usines aéronautiques de demain
Développer des technologies de robotique humanoïde pour effectuer des tâches difficiles dans les usines aéronautiques, c'est le programme de recherche commun, d'une durée de quatre ans, du Joint Robotics Laboratory (CNRS/AIST) (1) et d'Airbus (Airbus est un constructeur aéronautique européen et également un acteur majeur dans la construction aéronautique mondiale. Filiale à 100 % du groupe industriel EADS, il conçoit,...) Group. Il sera officiellement lancé le 12 février 2016 à l'ambassade de France à Tokyo (2). L'introduction d'humanoïdes sur les lignes d'assemblage aéronautiques permettra de décharger les opérateurs humains des tâches les plus laborieuses ou dangereuses. Ils pourront ainsi se concentrer sur des tâches à plus forte valeur ajoutée. La principale difficulté pour ces robots sera de travailler dans un environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme...) exigu: comment réaliser certains mouvements sans entrer en collision (Une collision est un choc direct entre deux objets. Un tel impact transmet une partie de l'énergie et de l'impulsion de l'un des corps au second.) avec les nombreux objets alentours ? C'est la première question à laquelle devront répondre les chercheurs, en développant de nouveaux algorithmes de planification (La planification est la programmation d'actions et d'opérations à mener) et contrôle des mouvements précis.


La planification et le contrôle des mouvements multi-contacts de robots humanoïdes.
© Joint Robotics Laboratory (CNRS/AIST)


La planification et le contrôle des mouvements multi-contacts de robots humanoïdes.
© Joint Robotics Laboratory (CNRS/AIST)

Du fait de la taille des appareils aéronautiques (par exemple des avions de ligne) et du très grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de tâches à effectuer sur peu d'unités, l'utilisation de robots spécialisés à base fixe, déjà utilisés dans l'industrie automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est conçu pour le transport terrestre de personnes ou de marchandises, elle est équipée...), est impossible dans l'industrie aéronautique. D'autres difficultés s'ajoutent: même si des robots constitués d'une base mobile et d'un bras manipulateur peuvent être utilisés par l'industrie (comme chez Airbus Group par exemple), ceux-ci sont limités dans leurs déplacements. Ils n'ont, en effet, pas la possibilité de monter des escaliers ou des échelles, de passer (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques Brisson (1723-1806) en 1760.) des obstacles au sol, etc. De son côté, le Joint Robotics Laboratory (JRL, CNRS/AIST) développe, à partir des modèles de robots HRP-2 et HRP-4 (3), des nouvelles technologies de locomotion dites multi-contacts: en s'aidant de tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) son corps pour prendre contact avec son environnement, et non seulement avec ses pieds, ce type de robot (Un robot est un dispositif mécatronique (alliant mécanique, électronique et informatique) accomplissant automatiquement soit des tâches qui sont généralement dangereuses, pénibles,...) peut monter des échelles et entrer dans des endroits exigus. La possibilité d'avoir des contacts multiples permet aussi d'accroître la stabilité du robot et la force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale »...) qu'il peut appliquer lorsqu'il effectue une tâche. De plus, la forme anthropomorphique de ces robots offre une polyvalence utile pour effectuer un grand nombre de tâches différentes dans des environnements variés.

La collaboration entre les chercheurs du JRL et Airbus Group a donc pour but de permettre aux robots humanoïdes d'effectuer des tâches de manipulation dans un environnement contraint et limité, les lignes d'assemblage, où ils devront faire un usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) coordonné de leur corps pour mener à bien leur mission. Les espaces exigus requièrent en effet des postures particulières. Le calcul de telles postures s'avérant mathématiquement complexe, les chercheurs devront tout d'abord développer de nouveaux algorithmes, bien plus puissants que ceux existants actuellement, tout en gardant ces calculs suffisamment rapides pour que les mouvements des robots restent efficaces. Les tâches typiques que les robots auront à effectuer seront, par exemple, de serrer un écrou, de nettoyer une zone de ses poussières métalliques ou d'insérer des pièces dans la structure de l'appareil. Ils pourront également vérifier le bon fonctionnement des systèmes une fois la fabrication terminée.


La planification et le contrôle des mouvements multi-contacts de robots humanoïdes.
© Joint Robotics Laboratory (CNRS/AIST)


La planification et le contrôle des mouvements multi-contacts de robots humanoïdes.
© Joint Robotics Laboratory (CNRS/AIST)

Ces algorithmes seront testés sur un ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un...) de scénarios tirés des besoins des différentes branches d'Airbus Group (Aviation Civile, Hélicoptères, et Spatial), et dont le réalisme ira croissant au fil des années. Du côté de la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la...) en robotique, en plus de l'apport des nouveaux algorithmes, cette collaboration mettra peut-être en lumière des insuffisances des robots actuels (design, précision ou puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :), par exemple). Elle pourrait également permettre de spécifier le cahier des charges (Un cahier des charges est un document visant à définir exhaustivement les spécifications de base d'un produit ou d'un service à réaliser. Outre les spécifications de base, il...) de la première génération de robots humanoïdes dédiés à la manufacture de grandes structures, d'ici 10 à 15 ans.


La planification et le contrôle des mouvements multi-contacts de robots humanoïdes.
© Joint Robotics Laboratory (CNRS/AIST)

Notes:

(1) Le National Institute of Advanced Industrial Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on tient pour vrai au sens large....) and Technology (AIST, Japon).
(2) Airbus Group et le Joint Robotics Laboratory ont déjà une collaboration en cours à travers le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et...) européen COMANOID, qui a pour but de faire entrer en toute sécurité un robot humanoïde en phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) d'assemblage dans un avion (Un avion, selon la définition officielle de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI), est un aéronef plus lourd que l'air, entraîné par un organe moteur (dans le...), pour y réaliser des tâches simples. Ce projet a été commencé en 2015 et durera 4 ans (www.comanoid.eu).
(3) Le projet Robotique Humanoïde (HRP) est un projet de développement de robots humanoïde pour l'aide domestique menée par Kawada Industries et soutenu par l'AIST et Kawasaki Heavy Industries. Depuis 1997, huit modèles de robots sont nés de ce projet.


Commentez et débattez de cette actualité sur notre forum Techno-Science.net. Vous pouvez également partager cette actualité sur Facebook, Twitter et les autres réseaux sociaux.
Icone partage sur Facebook Icone partage sur Twitter Partager sur Messenger Icone partage sur Delicious Icone partage sur Myspace Flux RSS
Source: CNRS