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Collaboration Homme-Robot : bienvenue, collègue robot !

De nos jours, les personnes et les robots travaillent ensemble dans la production. Les robots assistent et soulagent les employés, ils permettent d’effectuer des étapes d’automatisation polyvalentes et augmentent la productivité. La Collaboration Homme-Robot (CHR) est un élément supplémentaire combinant les capacités des personnes avec l’efficience et la précision d’une machine.


Cobots : Status quo de la production flexible

Une fabrication flexible de lots variables avec une efficience maximale, tel est le défi auquel la production de demain se voit confrontée. Afin de le maîtriser, une collaboration homme - machine est nécessaire à travers toutes les phases de la mise en œuvre de l'automatisation robotique - ce qui rend plus facile et plus rapide la configuration, l'installation, la mise en service, la programmation, le fonctionnement, la maintenance et la réutilisation des robots dans toutes les applications.

Dans l’usine moderne d’aujourd’hui, de nombreuses étapes de production sont d’ores et déjà automatisées et effectuées par des machines. De par son savoir, son intelligence, sa flexibilité, sa créativité et son « doigté », le collaborateur garantit le déroulement sans difficultés et la qualité de processus de production.

Outre les robots industriels courants, les robots collaboratifs et sensitifs (« Cobots ») facilitent non seulement la mise en service et la programmation mais peuvent également collaborer de façon directe et précise avec les employés de production afin de les soulager. Ils peuvent se charger de tâches fatigantes, exigeant une posture inconfortable et monotones telles que des travaux effectués au-dessus de la tête ou de l’exécution d’opérations répétitives. De plus, l’espace nécessité est relativement restreint car les dispositifs de protection, si nécessaires, peuvent être conçus de façon extrêmement peu encombrante.

Grâce à leur système sensoriel intégré, les Cobots permettent de bénéficier de l’automatisation de tâches de montage nécessitant un grand doigté, du montage de boîtes de vitesses pour l’industrie automobile à l’insertion de bouchons en caoutchouc ou de pièces souples.

En cas de contact inattendu avec l'opérateur, une solution appropriée est définie pour chaque situation. Un arrêt est déclenché ou bien le Cobot réduit sa cadence à une vitesse excluant toute blessure.

Quand le personnel et les robots collaborent en toute sécurité, sans clôture pour les séparer, de nombreuses mesures de sécurité conventionnelles s’avèrent superflues. Le collaborateur et le robot peuvent partager la même enveloppe d’évolution sans encombre.

KUKA Cobots

Caractéristiques de la CHR : Coexistence, coopération, collaboration entre humains et robots

Humains et cobots peuvent collaborer de façon plus ou moins étroite en fonction du domaine d’application. Même si le terme « Collaboration Homme-Robot » est la plus courante, le « C » dans « CHR » peut représenter différentes modalités de la collaboration.

Coexistence : L’homme et le robot travaillent sans grille de protection dans des enveloppes d’évolution avoisinantes. Cependant, ils ne partagent aucun espace de travail commun et travaillent indépendamment l’un de l’autre sur des tâches différentes. Dans ce cas, la sensibilité et la sécurité d'un cobot peuvent grandement faciliter et accélérer la mise en service, la programmation et la réutilisation grâce au guidage manuel, à la formation par apprentissage et à la légèreté de la plupart des cobots.

Coopération : Lors de la Coopération Homme-Robot, la personne et le robot travaillent dans le même espace de travail. Ils se chargent de différentes tâches d’un processus en alternance. Aucune interaction directe n'a lieu. Ce type de collaboration exige un fonctionnement sans obstacle, soit parce que le cobot est intrinsèquement sûr, soit parce que l'espace de travail est protégé par des capteurs.

Collaboration : La personne et le robot travaillent en interaction dans un espace de travail commun. Par exemple, le robot passe quelque chose au collaborateur ou bien ils exécutent simultanément diverses tâches sur une même pièce.

La nouvelle génération de la robotique

Avec le LBR iiwa, KUKA a ouvert un nouveau chapitre de l'histoire de la robotique industrielle. En tant que premier robot sensitif fabriqué en série, convenant pour la Collaboration Homme-Robot, le LBR iiwa a permis à la robotique de faire son entrée dans des domaines qui étaient jusque là fermés à l'automatisation.

Avec l'ajout du LBR iisy*, au portefeuille de cobots de KUKA, nous couvrons une large gamme d'applications cobots, des plus simples au plus complexes. Le LBR iisy représente le début de la prochaine génération de cobots KUKA fonctionnant sur iiQKA.OS et supportés par l'Ecosystème iiQKA.

*Le LBR iisy est disponible dans le pack de pré-lancement de l'iiQKA pour un petit nombre de clients à partir de l'année 2022 et sa disponibilité augmentera au cours de l'année. Veuillez consulter notre page Parcours iiQKA pour plus d'informations.

Ces cobots légers collaboratifs et sensitifs facilitent et accélèrent la mise en oeuvre de la robotique, et permettent aux humains et aux robots de travailler directement ensemble. Les domaines d’application s’étendent du processus de montage, au test, à la manutention de matériaux, au collage dans la fabrication industrielle en passant par les applications dans le secteur de la médecine ou de la robotique de service.

En effet, les Cobots ne sont pas uniquement extrêmement précis et flexibles ; ils peuvent également être utilisés en toute sécurité dans un grand nombre d’environnements de travail.

Mens-robot-samenwerking maken veilig en efficiënt werken op maat mogelijk.
La Collaboration Homme-Robot permet un travail sur mesure sûr et efficient.

Homme et robot - main dans la main pour BMW

Autrefois, les ouvriers de l’usine BMW de Dingolfing soulevaient et assemblaient tous seuls de lourds engrenages coniques pour les entraînements d’essieux. Aujourd’hui, ils travaillent avec leur collègue collaboratif, le LBR iiwa.

Grâce à la solution CHR développée de façon spécifique au client, KUKA permet au constructeur automobile d'automatiser des étapes de production effectuées manuellement jusqu'à présent et de soulager durablement les employés. Ses capteurs détectent immédiatement les contacts et le LBR iiwa réagit dans délai. Ceci permet une coopération étroite de l'homme avec le robot, sans aucune grille de protection.

Une équipe parfaitement coordonnée. Des phares parfaitement réglés.

« Une idée d’avance », tel est le slogan du constructeur automobile Ford. Avec l’automatisation de ses lignes de fabrication, l’entreprise a déjà plusieurs idées d’avance, grâce à la compétence de KUKA en matière de CHR. Ainsi par exemple, sur les bancs d’essais des systèmes d’éclairage, deux LBR iiwa de KUKA se chargent du réglage de précision des phares antibrouillard, travail exigeant une posture inconfortable. Pendant ce temps, l’ouvrier se charge du réglage des phares conventionnels. L’homme et le robot travaillent sans dispositif de sécurité supplémentaire, sur le même véhicule. Cela permet de soulager l’ouvrier tout en obtenant une meilleure qualité de réglage et en gagnant un temps précieux.


L’ouvrier et le Cobot partagent les étapes de fabrication dans un environnement de travail à cadence rapide, ce qui nous permet de faciliter énormément le travail de notre équipe.

Michael Koch, ingénieur de production chez Ford

Avantages grâce à la Collaboration Homme-Robot

  • Degré élevé d’automatisation

    Les cobots complètent les capacités des personnes et permettent l’automatisation d’étapes de production autrefois effectuées manuellement.

  • Soulagement apporté aux employés

    Les étapes de travail fatigantes, dangereuses et monotones peuvent être effectuées par des robots collaboratifs et sensitifs. Ceci permet de soulager les employés.

  • Qualité élevée et constante

    Les processus répétitifs et demandant une grande concentration sont effectués par les robots légers collaboratifs et sensitifs avec une précision maximale et permettent ainsi d’améliorer la qualité de la fabrication.

  • Flexibilité maximum

    Les tâches des robots collaboratifs peuvent être adaptées de façon flexible. De plus, les robots collaboratifs sont flexibles en ce qui concerne l’emplacement et ne nécessitent que peu d’espace.

Le niveau suivant : la CHR rencontre la robotique mobile

Le KUKA KMR iiwa le prouve : Même les robots mobiles sont en mesure de se déplacer librement et en toute sécurité dans l’environnement de travail de l’homme.

Le KMR iiwa est la combinaison du LBR iiwa et d'une plateforme mobile pouvant naviguer de façon autonome et flexible grâce à des scanners laser.

La combinaison de Cobots mobiles et stationnaires est également possible. Ainsi, par exemple, un KMR iiwa peut livrer les pièces dans le domaine du pré-équipement d’une ligne de fabrication pendant qu’un LBR iiwa stationnaire assiste les employés de production lors du montage.

CHR : La symbiose entre la robotique ultramoderne et le travail d’équipe classique

La Collaboration Homme-Robot révolutionne la production industrielle et joue également un rôle important dans d’autres secteurs tels que la technologie médicale.

KUKA, l’expert en automatisation est l’un des leaders de ce développement, grâce à ses robots sensitifs et collaboratifs et à ses solutions logicielles intelligentes.

Robotique médicale avec doigté

Le LBR Med sensitif peut être intégré à de nombreuses applications médicales grâce aux technologies CHR.