À mesure que le monde des robots se développe dans l’espace industriel, il est prudent de se tenir au courant des multiples types disponibles et de leurs capacités.

Dans le domaine de l'automatisation industrielle d'aujourd'hui, les robots effectuent des tâches difficiles, dangereuses et répétitives. Ces travaux comprennent le levage d'objets lourds, la sélection et le placement de pièces, l'assemblage de composants ou l'assistance au travail manuel pour le tri des produits. Les robots peuvent être regroupés en plusieurs catégories en fonction de leur mouvement, de leurs degrés de liberté, de leurs axes de rotation et de leur fonction.

Robots stationnaires

Les robots stationnaires sont ceux qui accomplissent leur tâche sans changer de position. Le terme « stationnaire » est davantage associé à la base du robot qu’à l’ensemble du robot. Le robot se déplace au-dessus de la base pour effectuer l'opération souhaitée. Ces robots manipulent leur environnement en contrôlant la position et l'orientation d'un effecteur final. Les effecteurs finaux peuvent être un dispositif de perçage, de soudage ou de préhension.

Les robots stationnaires se répartissent en différents groupes :

Robots cartésiens/portiques

Les robots cartésiens ou à portique (également appelés robots rectilignes) ont trois articulations linéaires qui utilisent le système de coordonnées cartésiennes. Ils fonctionnent sur les axes x, y et z en utilisant des rails de guidage linéaires. Ces rails de guidage aident à traduire l'effecteur terminal dans la position correcte en déplaçant chaque rail de guidage linéaire dans l'axe correspondant. Ces robots sont généralement utilisés pour les travaux de prélèvement et de placement, l'application de mastic, les opérations d'assemblage ou la manipulation de machines-outils et le soudage à l'arc.

Robots cylindriques

Un robot cylindrique possède au moins un joint tournant à la base et au moins un joint prismatique pour relier les maillons. Le long de l'axe de l'articulation, le joint rotatif utilise un mouvement de rotation ; le long du joint prismatique, il se déplace selon un mouvement linéaire. Leurs mouvements s'effectuent dans une enveloppe de travail de forme cylindrique. Les robots cylindriques sont utilisés pour les opérations d'assemblage, la manipulation de machines-outils et de machines de moulage sous pression, ainsi que le soudage par points.

Robots sphériques

Ceux-ci sont également connus sous le nom de robots polaires. Le bras est relié à la base par un joint torsadé et comporte une combinaison de deux joints rotatifs et un joint linéaire. Les axes des joints combinés forment un système de coordonnées polaires et fonctionnent dans une enveloppe de travail de forme sphérique. Ces robots sont utilisés pour la manipulation de machines-outils, le soudage par points, le moulage sous pression, les machines d'ébavurage, ainsi que le soudage au gaz et à l'arc.

Robots SCARA

Les robots SCARA sont principalement utilisés pour les applications d'assemblage. Le bras souple, de conception cylindrique, est composé de deux articulations parallèles qui lui assurent une souplesse dans un plan sélectionné. Ces robots sont utilisés pour les travaux de pick and place, l'application de mastic, les opérations d'assemblage en raison de la nature de son mouvement, comme les travaux nécessitant des assemblages de perçage ou de taraudage et la manipulation de machines-outils.

Bras robotiques

Les bras robotiques, ou robots articulés, comportent des articulations rotatives qui peuvent aller d'une simple structure à deux articulations à une structure complexe avec 10 articulations ou plus. Le bras est relié à une base dotée d'une articulation torsadée. Des joints rotatifs relient les maillons du bras ; chaque articulation est un axe différent et offre un degré de liberté supplémentaire. Les bras robotiques industriels ont quatre ou six axes. Ces robots sont principalement utilisés pour les opérations d'assemblage qui nécessitent de soulever des charges lourdes ou des mouvements dangereux, le moulage sous pression, les machines d'ébavurage, le soudage au gaz et à l'arc et l'application de peinture.

Robots parallèles

Les robots parallèles sont également appelés robots delta. Ils sont construits à partir de parallélogrammes articulés reliés à une base commune. Les parallélogrammes déplacent une seule extrémité de l'outillage du bras dans une enveloppe en forme de dôme. Ils sont principalement utilisés dans les industries alimentaire, pharmaceutique et électronique. Le robot lui-même est capable d'effectuer des mouvements précis, ce qui le rend idéal pour les opérations de prélèvement et de placement, telles que les tâches de tri de médicaments et d'aliments.

Robots à roues

Les robots à roues sont basés sur des véhicules et changent de position à l'aide d'un système d'entraînement ou d'un système de chenilles. De tels robots sont faciles à construire mécaniquement et ont un faible coût associé. Faciles à déplacer, ces robots opèrent dans différents environnements et se présentent sous diverses formes, notamment à une roue, à deux roues, à trois roues, à quatre roues, à plusieurs roues et à chenilles.

Destinée au fonctionnement de véhicules terrestres sans pilote, la conception peut supporter une grande variété de charges et s'adapter à la plupart des terrains, grâce à ses joints de protection brevetés. Les articulations aident à stabiliser la plate-forme sur un terrain difficile, garantissant ainsi qu'elle puisse monter les marches sans se retourner. Il peut être utilisé sur des terrains accidentés, ainsi que pour transporter du matériel dans un entrepôt ou un immeuble de bureaux. Le robot est personnalisable, ce qui signifie que les utilisateurs peuvent ajouter des capteurs, des bras robotiques ou différentes charges utiles pour accomplir une tâche.

Robots à pattes

Les robots à pattes sont également des robots mobiles, mais avec des mouvements plus compliqués. Les robots sont dotés d'appendices de jambes motorisés pour contrôler leur locomotion, leur permettant ainsi de fonctionner efficacement sur un sol inégal. Ces robots ont cependant tendance à coûter plus cher en raison de leur complexité. Les variétés de robots à pattes comprennent les robots à une jambe, à deux pattes/bipèdes (humanoïdes), à trois pattes/tri-pédales, à quatre pattes/quadrupèdes, à six pattes (hexapode à six pattes) et les robots à plusieurs pattes.

Il devait effectuer des tâches complexes telles que conduire une voiture, percer des trous dans les murs, ouvrir des portes et négocier des terrains difficiles et inégaux. Le robot fonctionne sur deux jambes, mais bénéficie de la possibilité d'utiliser des rouleaux intégrés aux genoux.

Robots basés sur des animaux, en essaim et modulaires

Plusieurs modèles de robots sont basés sur le mouvement des animaux. Les robots capables de nager ou de voler sont inspirés des poissons et des oiseaux. Les robots illustrent cette tendance : ils contribuent à l'étude de la manière d'utiliser les mécanismes naturels de la nature dans l'automatisation actuelle.

Les robots en essaim et modulaires sont composés d’une série de robots. Les robots Swarm se composent de plusieurs robots plus petits qui fonctionnent comme des modules coopératifs. Cependant, ils ne créent pas un seul robot uni. Les robots modulaires comportent également plusieurs robots et sont plus fonctionnels qu'un essaim robotique. Un seul module peut être autonome et fonctionner seul. Les robots modulaires sont utiles pour les travaux nécessitant une couverture importante en raison de leurs configurations polyvalentes.