Les modèles de robots standard sont désormais produits en série, ce qui les rend plus accessibles et permet de répondre à une demande toujours croissante. Ces robots sont plus simples d'utilisation et se prêtent mieux à une installation « plug and play ».

Les robots transforment le paysage industriel. Conçus pour déplacer des matériaux et exécuter diverses tâches programmées dans les environnements de production, ils sont souvent utilisés pour des missions dangereuses ou inadaptées aux travailleurs humains, comme les tâches répétitives et ennuyeuses susceptibles d'entraîner des blessures dues à l'inattention.

Les robots industriels permettent d'améliorer considérablement la qualité des produits. Les applications sont réalisées avec précision et une répétabilité supérieure pour chaque tâche. Un tel niveau de fiabilité est difficilement atteignable autrement. Les robots sont régulièrement mis à jour, mais certains des plus précis actuellement utilisés affichent une répétabilité de +/- 0,02 mm. Les robots contribuent également à renforcer la sécurité au travail.

L'intégration de robots en entreprise présente l'inconvénient d'un coût initial important. Les frais de maintenance réguliers peuvent également alourdir la facture. Cependant, le retour sur investissement à long terme fait des robots industriels un investissement idéal.

La manutention est l'application la plus courante des robots industriels, qui représentent 38 % de leur parc. Les robots de manutention permettent d'automatiser certaines des tâches les plus fastidieuses, répétitives et dangereuses d'une chaîne de production. La manutention englobe divers mouvements de produits sur la chaîne de fabrication, tels que la sélection des pièces, leur transfert, leur emballage, leur palettisation, leur chargement, leur déchargement et l'alimentation des machines.

L'introduction de robots collaboratifs dans le secteur manufacturier à un prix abordable (environ 20 000 $) ouvre la voie à une révolution des chaînes de production. Une nouvelle génération de cobots, plus légers, mobiles et faciles à utiliser, arrive sur les chaînes de production pour travailler en toute sécurité aux côtés des opérateurs humains, grâce aux progrès réalisés dans les technologies de capteurs et de vision, ainsi que dans la puissance de calcul. Si un employé se trouve sur son passage, le robot s'arrête, évitant ainsi tout accident.

29 % des robots utilisés dans l'industrie manufacturière sont des soudeurs. Ce segment comprend principalement le soudage par points et le soudage à l'arc. De plus en plus de petites entreprises manufacturières intègrent des robots de soudage à leurs lignes de production. Le coût de ces robots étant en baisse, l'automatisation du processus de soudage est facilitée.

Le robot peut être piloté par un programme prédéfini, guidé par vision industrielle, ou utiliser une combinaison des deux méthodes. Les avantages du soudage robotisé en font une technologie qui aide de nombreux fabricants à améliorer la précision, la répétabilité et la productivité.

Les robots de soudage offrent efficacité, portée, vitesse, capacité de charge et performances améliorées pour le soudage de pièces de toutes formes et de toutes tailles ; et ils prennent en charge un large éventail de fonctions intelligentes telles que la vision robotique prête à l'emploi et l'évitement des collisions.

Les opérations d'assemblage représentent 10 % des robots utilisés en production, notamment la fixation, l'emmanchement, l'insertion et le démontage. Cette catégorie d'applications robotiques a diminué du fait de l'introduction de différentes technologies telles que les capteurs de force et de couple et les capteurs tactiles, qui offrent au robot une meilleure perception des données.

Pour l'assemblage de pièces, les robots sont plus rapides et plus précis qu'un humain, et l'installation d'outils standard est plus rapide qu'avec des équipements spécifiques. Un robot d'assemblage est facilement reconfigurable et représente un investissement à faible risque qui répond simultanément aux exigences de production, de qualité et de rentabilité.

Les robots d'assemblage peuvent être équipés de systèmes de vision et de capteurs de force. Le système de vision guide le robot pour saisir un composant sur un convoyeur, réduisant ainsi, voire éliminant, la nécessité d'un positionnement précis de la pièce. Le guidage visuel permet au robot de faire pivoter ou de déplacer une pièce pour l'ajuster à une autre. Les capteurs de force facilitent les opérations d'assemblage telles que l'insertion, en fournissant au contrôleur du robot des informations sur la qualité de l'ajustement des pièces et sur la force appliquée. Ensemble, ces technologies de détection contribuent à rendre les robots d'assemblage encore plus rentables.

Les robots de dosage sont utilisés pour la peinture, le collage, l'application d'adhésif et la pulvérisation. Seuls 4 % des robots opérationnels sont dédiés au dosage. Ces robots offrent un contrôle accru sur le placement des fluides, permettant notamment de réaliser des arcs, des cordons, des cercles et des dépôts de points répétés à intervalles réguliers. Parmi leurs avantages, on note la réduction des temps de production, une précision constante même sur des surfaces rugueuses et irrégulières, et une meilleure qualité des produits.

Des robots de dosage sont disponibles pour les matériaux monocomposants et bicomposants. Le système robotisé à portique XYZ applique avec précision adhésifs, mastics et lubrifiants directement sur les pièces, et ce de manière constante. Il est utilisé pour des applications à charge utile élevée et à grande vitesse.

Ces robots peuvent être utilisés pour former des joints in situ, appliquer des adhésifs et pulvériser des revêtements.

Les principaux composants d'un système de distribution automatisé sont l'ordinateur, le robot et les composants de la vanne de distribution. Le robot exécute un programme informatique qui distribue le fluide depuis la vanne selon un schéma précis sur une pièce à usiner.

Le fluide est distribué par un système de vannes, avec ou sans contact. La distribution par contact exige que l'embout de distribution soit placé près de la pièce. Sur les systèmes équipés d'une caméra CCD, le robot ajuste automatiquement le programme de distribution pour chaque pièce, en tenant compte des variations de position ou d'orientation. Pour ce faire, le logiciel compare la position actuelle de la pièce à une position de référence, enregistrée sous forme d'image, à 2,5 mm près. Si le robot détecte un écart de position (X et Y) et/ou d'angle de rotation, il corrige la trajectoire de distribution.

De nombreux fabricants finissent leurs produits par meulage, découpe, ébavurage, ponçage, polissage ou fraisage. Les robots d'enlèvement de matière permettent d'affiner les surfaces, utilisant des méthodes abrasives pour lisser l'acier ou un enlèvement de matière précis pour les petites pièces comme les bijoux. L'enlèvement de matière par robot permet non seulement d'améliorer la qualité des produits, mais aussi d'augmenter les temps de cycle et les cadences de production, et donc de réaliser des économies. En automatisant les processus d'enlèvement de matière, les fabricants renforcent la sécurité dans leurs ateliers en protégeant les employés des poussières et fumées nocives générées par ces applications.

Les systèmes d'inspection robotisés sont de plus en plus utilisés, car les systèmes de vision deviennent toujours plus performants et flexibles, permettant la détection des défauts sur les pièces et garantissant un assemblage correct. Le système de vision repère et inspecte la pièce avec précision. Il est primordial que les intégrateurs assurent une excellente précision de positionnement et la communiquent rapidement au robot.

Les systèmes d'inspection robotisés mesurent désormais les composants, mais à mesure que les tolérances se resserrent, il devient plus difficile de les respecter. Le robot passe de la simple vérification de la présence d'une pièce à sa mesure précise.

Les robots industriels sont aujourd'hui plus abordables que jamais. Les modèles standard sont désormais produits en série, ce qui les rend plus accessibles et permet de répondre à une demande toujours croissante. Plus simples d'utilisation, ces robots s'installent facilement grâce au « plug and play ». Conçus pour une communication simplifiée entre eux, ils facilitent l'assemblage en production, car les systèmes qui en résultent sont plus fiables et flexibles. Les robots industriels sont capables de gérer davantage de tâches, car ils sont conçus pour offrir complexité et robustesse dans divers environnements de fabrication. Les robots représentent l'avenir de l'industrie manufacturière.