Les robots ont révolutionné le processus de fabrication, offrant un moyen efficace et rentable d'empêcher les humains d'effectuer des tâches dangereuses et répétitives pouvant provoquer des microtraumatismes. Les applications de prélèvement et de placement sont l'un des endroits les plus courants du processus d'assemblage où l'automatisation et les robots sont utilisés. Bien que cela signifie que les usines peuvent facilement trouver des modèles de robots de prélèvement et de placement appropriés, le choix du modèle adapté à une application spécifique nécessite quelques recherches.

À quoi servent les robots Pick and Place ?

Une chose qui distingue la plupart des robots de sélection et de placement modernes des autres robots est leur acuité visuelle améliorée, combinée à une intelligence artificielle (IA) capable d'apprendre. Cette capacité d'apprentissage automatique (ML) permet aux robots de prélèvement et de placement de s'adapter plus facilement aux changements d'environnement pour calculer le meilleur angle de préhension d'un objet. Le robot de sélection et de placement se déplace pour mieux reconnaître un objet, classifiant la meilleure façon d'en saisir de nouveaux et stockant ces connaissances pour améliorer régulièrement ses performances par essais et erreurs.

Avant de se pencher sur le type exact de robot à acheter, il est préférable de s’intéresser d’abord aux fonctions pour lesquelles il sera utilisé. Peut-être qu'un robot est nécessaire pour effectuer une tâche spécifique, ou peut-être qu'un fabricant a besoin d'un robot plus polyvalent qui peut être facilement personnalisé à plusieurs fins. Les applications pour lesquelles ces robots peuvent être utilisés sont nombreuses et variées et peuvent inclure le prélèvement de bacs, l'inspection et même l'emballage de produits.

Voici quelques utilisations courantes des robots de préparation et d’emballage :

1. Assemblage :Lorsqu'ils sont utilisés pour des applications d'assemblage, les robots de prélèvement et de placement peuvent récupérer les composants entrants, les joindre à d'autres parties de la pièce avant de les transporter vers le point d'assemblage suivant.
2. Récupération des bacs :Les chaînes d'assemblage impliquent souvent de prélever des composants dans des bacs et de les placer dans d'autres emplacements pour l'assemblage ou l'emballage. Des robots de prélèvement et d'emballage spécialement conçus, dotés de capteurs visuels de pointe combinés à un logiciel d'IA, peuvent identifier les couleurs, les tailles et les formes.
3. Contrôles :Afin d'inspecter les défauts, les robots de prélèvement et de placement nécessitent une IA avancée avec des systèmes de vision pour reconnaître les défauts et supprimer les composants ou produits de qualité inférieure, les ramasser et les mettre de côté dans des bacs ou des zones spécifiés.
4. Emballage :L'automatisation dans les applications d'emballage implique qu'un robot place le produit fini dans son emballage ou, avec des robots de prélèvement et d'emballage spécialement conçus, place les articles en boîte sur des palettes pour l'expédition.

Types de robots Pick and Place

Généralement fixés sur des supports stables et positionnés de manière à atteindre des zones de travail spécifiques, les robots de prélèvement et de placement utilisent des systèmes de vision et d'outillage avancés configurés pour différentes applications. Ceux-ci sont souvent pris en charge par un logiciel d’IA qui utilise des algorithmes ML pour permettre aux robots de préparation et d’emballage d’« apprendre » afin de pouvoir effectuer diverses tâches.

Bras robotique

Le type le plus courant de robots de saisie et de placement sont les bras robotiques à 5 axes, utilisés pour des applications plus standard, telles que le déplacement d'objets le long d'un seul plan. Un bras à 6 axes plus avancé est généralement utilisé pour des tâches plus complexes, par exemple lorsqu'un objet doit être tourné ou réorienté avant de passer au point d'assemblage suivant.

Robot cartésien

Semblables au bras robotique à 6 axes, les robots cartésiens peuvent travailler sur plusieurs plans. Nommés d'après René Descartes, mathématicien français né à la fin du XVIe siècle, ces robots de saisie et de placement se déplacent sur un plan cartésien en utilisant les axes horizontal X et vertical Y, le Z étant indiqué dans le système de coordonnées cartésien du XIXe siècle utilisé pour décrire espace tridimensionnel. Ceux-ci utilisent des actionneurs linéaires et différents types de mécanismes d'entraînement. Généralement, ils offrent une meilleure précision de positionnement que les bras robotiques à 6 axes.

Robot Delta (ou Parallèle)

Souvent utilisés pour la transformation alimentaire à grande vitesse, les robots Delta appliquent une technologie optique avancée pour différencier les couleurs, les formes et les tailles. Utilisant des moteurs lourds fixés à des châssis, ces robots de prélèvement et d'emballage sont disponibles dans de nombreuses configurations, bien que la plupart fonctionnent sur quatre axes. Pour faciliter le mouvement, ils utilisent trois bras légers reliés à des tiges qui relient les articulations aux extrémités opposées de chaque bras.

Robot de sélection et de placement rapide

Idéals pour les environnements nécessitant des volumes de production moyens à élevés, ces robots de prélèvement et de placement rapides créent un processus de prélèvement entièrement automatisé, dans lequel les travailleurs humains peuvent se concentrer sur d'autres activités du processus de fabrication. Avec le plus rapide capable d'effectuer des cycles jusqu'à 150 fois par minute, ces robots de prélèvement et d'emballage sont souvent utilisés dans les sections des lignes d'emballage où des commandes promotionnelles ou supplémentaires sont placées dans des emballages, par exemple pour inclure des piles ou des articles promotionnels.

Cobot (ou Robot Collaboratif)

Appelés robots collaboratifs en raison de leur capacité à travailler aux côtés des travailleurs humains dans des tâches distinctes mais compatibles, les cobots augmentent le travail humain en guidant les travailleurs vers des postes et en les guidant dans des tâches spécifiques. Ils aident à optimiser le temps nécessaire pour réaliser chaque action, contribuant ainsi à créer un processus de fabrication plus productif.

Robots de palettisation

Un processus spécifique sur lequel les robots de prélèvement et de placement peuvent travailler implique la palettisation des articles emballés pour les préparer à l'expédition. Parfois, le débit de production est ralenti en raison du temps nécessaire pour mettre les produits finis et emballés sur les palettes. Bien que d'autres types d'automatisation soient déjà disponibles pour la palettisation, ils ont tendance à prendre beaucoup de place et ne peuvent pas s'adapter facilement aux diverses tâches de palettisation. Bien qu’il ne s’agisse pas spécifiquement d’un processus de prélèvement et de placement, la palettisation en est une extension, et des robots de prélèvement et d’emballage personnalisés peuvent facilement effectuer de telles opérations.