Un système de test robotisé de KUKA contrôle les sièges dans l’industrie automobile

Deux robots de mesure KUKA OccuBot sont utilisés dans les usines Ford de Cologne. Les robots de test industriels exécutent des tests de montée et de descente entièrement automatisés sur des sièges de voiture. Ils simulent le postérieur humain avec réalisme.

La diversité des postérieurs humains est grande : pomme, abricot, poire... Les sièges de voiture doivent offrir aux diverses formes le plus grand confort possible et la sécurité nécessaire. De plus, les constructeurs automobiles doivent également garantir la qualité et la longévité de ces sièges. C’est la raison pour laquelle les sièges sont les parties des voitures qui sont testés de la façon la plus intensive. Dans le centre de développement Ford, à Cologne-Merkenich, deux systèmes de test robotisés KUKA se chargent d’une partie de ce processus. Ils testent de nouveaux sièges de voiture environ 25 000 fois. Ce faisant les profils de charges les plus divers lors de la montée et de la descente sont simulés. Si les sièges résistent aux tests, ils passent en production.

Un robot de mesure KUKA garantit un contrôle de qualité efficient

Chez Ford, le processus de simulation est effectué par deux systèmes KUKA OccuBot. L’installation la plus récente a été mise en service début 2018. Un KR QUANTEC Prime fait partie du système de test robotisé. Le mannequin OccuForm est fixé au bras du robot de test industriel. Celui-ci soumet le siège de voiture à diverses sollicitations sur des points d’appui prédéfinis et enregistre ce faisant les rapports force / trajet. Le laboratoire de tests des sièges permet de procéder à tous les tests en interne, sur un site. Ceci permet à Ford de bénéficier de nombreux avantages. D’un côté, le constructeur automobile profite du savoir-faire que lui procurent ses propres tests. De l’autre, Ford peut nettement mieux contrôler les tests de qualité des sièges. Simultanément, Ford profite d’une réduction des coûts. En effet, les séquences d’opérations sont plus rapides et les trajets et délais de livraison plus courts.

Le robot de test industriel KUKA OccuBot en action.

La façon individuelle de s’asseoir sert de base pour le système de mesure robotisé

Au début des tests de qualité détaillés, Ford commence par analyser la façon dont les personnes montent dans les voitures et en descendent. Pour ce faire, des tapis de mesure de pression enregistrent des informations détaillées. « Chaque personne sollicite différemment un siège de voiture. C’est pourquoi, chez Ford, nous enregistrons la façon de s’asseoir de différents participants aux tests, tous de taille et de stature différentes », explique l’ingénieur de test Ford Svenja Fröhlich. À partir des données collectées, les ingénieurs Ford développent un profil de mouvement représentatif qu’ils programment ensuite avec la répartition des forces sur un robot.

Test de sièges de voiture flexible avec le robot de mesure KUKA

Le robot de mesure permet d’effectuer des tests à long terme

Les écrans de données ainsi obtenus sont finalement reproduits avec le robot KUKA. Les informations en résultant sont utilisées par les ingénieurs afin d’étudier la réaction du siège à la charge, au mouvement et à la pression. Pour ce faire, le mannequin monte et descend littéralement 25 000 fois. Cela signifie que le robot de mesure simule différents scénarios de montée et de descente pendant les trois semaines que dure la phase de test. À partir des données déterminées, le système de test robotisée appuie le mannequin contre le siège. La position correcte est interrogée toutes les douze millisecondes avec un capteur force-couple. Il est ainsi possible de simuler et d’analyser l’usure d’une sollicitation de dix ans en un bref laps de temps. Si aucun endommagement ou aucune modification des contours n’apparaît, le siège passe en production.
Toutes les douze millisecondes, le robot de mesure contrôle le positionnement exact.

Le système de test robotisé KUKA peut être utilisé de façon flexible

Chez Ford, on est très satisfait du nouveau robot de mesure. C’est avant tout la flexibilité du contrôle basé sur robot qui a su convaincre. Un autre avantage du système de mesure robotisé est l’importante de la possibilité de comparaison des données. La solution complète proposée par KUKA avec l’OccuBot est utilisée par de nombreux fournisseurs du secteur automobile. Celle-ci facilite la standardisation des données. Ford a utilisé ce procédé de test sur tous les nouveaux véhicules de la production européenne.


Les robots KUKA offrent la flexibilité nécessaire pour la réalisation de tests librement programmables. D’autres options de contrôle telles que des portiques linéaires disposent d’un profil de déplacement nettement plus limité.

Peter Fornoff, KUKA
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