Formation robotique

Leçon 1 • Fondamentaux de la sécurité en robotique

Présente les catégories de dangers et les normes de sécurité régissant le fonctionnement des robots. Les pratiques de sécurité établies ici sous-tendent chaque activité pratique ultérieure.

Leçon 2 • Anatomie d'un système robotique

Décompose les couches mécanique, électrique et informatique d'un robot. Offre une perspective de pensée systémique appliquée tout au long du cours.

Leçon 3 • Terminologie essentielle de la robotique

Définit le vocabulaire essentiel utilisé dans le domaine. Un langage précis permet une communication exacte avec les ingénieurs, les opérateurs et les parties prenantes.

Leçon 4 • Histoire et évolution de la robotique

Retrace la robotique des premiers automates aux robots industriels et de service modernes. Établit le contexte pour comprendre pourquoi les paradigmes de conception actuels existent.

Leçon 1 • Cinématique directe

Calcule la position de l'effecteur terminal à partir des angles d'articulation connus à l'aide de méthodes géométriques et matricielles. Fournit la base mathématique pour la programmation et la simulation de robots.

Leçon 2 • Articulations, liaisons et mécanismes

Examine les articulations rotoïdes, prismatiques et sphériques ainsi que leur enchaînement en structures cinématiques. Soutient directement l'analyse de l'espace de travail et du mouvement dans les sections ultérieures.

Leçon 3 • Actionneurs et systèmes de transmission

Couvre les servomoteurs, les actionneurs hydrauliques et les trains d'engrenages utilisés pour générer et transmettre le mouvement. Relie les choix de conception mécanique aux spécifications de performance.

Leçon 4 • Dynamique des robots et inertie

Introduit les forces, les couples et les effets d'inertie agissant sur les liaisons mobiles des robots. La compréhension de la dynamique est un prérequis pour le dimensionnement des actionneurs et la conception des commandes.

Leçon 1 • Capteurs de distance par extéroception

Examine les capteurs à ultrasons, infrarouges et LiDAR utilisés pour détecter des objets et mesurer des distances. Fournit les données de perception nécessaires à l'évitement d'obstacles et à la cartographie.

Leçon 2 • Capteurs tactiles et de proximité

Explore les capteurs de contact, de pression et capacitifs utilisés pour la préhension et l'interaction homme-robot. Complète la vision en fournissant un retour d'information de proximité et de contact.

Leçon 3 • Intégration des capteurs et pipelines de données

Enseigne comment combiner plusieurs flux de capteurs en un pipeline de données cohérent pour la prise de décision du robot. Prépare les étudiants aux implémentations de commande en temps réel.

Leçon 4 • Systèmes de vision et d'imagerie

Introduit les caméras 2D, la vision stéréoscopique et les caméras de profondeur pour la perception visuelle. Les données visuelles permettent la reconnaissance d'objets et l'estimation de pose abordées dans les chapitres suivants.

Leçon 1 • Fondamentaux des systèmes de commande

Introduit les concepts de commande en boucle ouverte et en boucle fermée ainsi que la représentation par schémas-blocs. Établit la base théorique pour toutes les conceptions de régulateurs de ce chapitre.

Leçon 2 • Planification de trajectoire de mouvement

Génère des trajectoires articulaires et cartésiennes lisses et optimales en temps dans les limites de vitesse et d'accélération. La qualité de la trajectoire affecte directement le temps de cycle et l'usure mécanique.

Leçon 3 • Commande en effort et commande d'impédance

Enseigne les méthodes de commande qui régulent l'effort de contact et la compliance mécanique. Essentiel pour les tâches d'assemblage, de polissage et de collaboration homme-robot.

Leçon 4 • Conception et réglage des régulateurs PID

Couvre l'action de commande proportionnelle, intégrale et dérivée ainsi que les méthodes de réglage systématiques. Le PID est le régulateur le plus déployé dans la robotique industrielle.

Leçon 1 • Programmation par apprentissage

Couvre le déplacement manuel, l'enregistrement de points et la création de programmes à l'aide d'une pendante d'apprentissage physique. Cette méthode est le point d'entrée pour la plupart des déploiements de robots industriels.

Leçon 2 • Programmation hors ligne et simulation

Utilise un logiciel de simulation pour créer et valider des programmes robots sans arrêter la production. Réduit le temps de mise en service et permet une évaluation virtuelle des risques.

Leçon 3 • Test et débogage de programmes

Applique des stratégies de test systématiques pour identifier et résoudre les défauts des programmes robots. Des programmes fiables réduisent les temps d'arrêt non planifiés et les incidents de sécurité.

Leçon 4 • Langages de programmation structurés pour robots

Introduit les langages de programmation spécifiques aux fabricants et conformes à la norme IEC pour robots ainsi que leur syntaxe. Un code structuré améliore la maintenabilité et la réutilisation entre projets.

Leçon 1 • Types de préhenseurs et sélection

Examine les préhenseurs pneumatiques, électriques, magnétiques et à vide ainsi que leur adéquation avec différentes charges utiles. Le choix correct du préhenseur est essentiel pour le temps de cycle et la qualité des pièces.

Leçon 2 • Outillage spécifique au procédé

Examine les torches de soudage, les buses de dépose, les broches d'ébavurage et autres outils de procédé. L'adéquation de l'outillage aux exigences du procédé garantit la qualité et la répétabilité.

Leçon 3 • Étalonnage du point central outil

Définit et étalonne le point central outil pour garantir un mouvement précis du robot par rapport à la pointe de l'outil. La précision du PCO affecte directement la qualité du procédé dans le soudage, la dépose et l'assemblage.

Leçon 4 • Systèmes pneumatiques et à vide

Couvre les circuits d'air comprimé, les vannes et les générateurs de vide utilisés pour alimenter les effecteurs terminaux. Les connaissances en pneumatique sont essentielles pour la mise en service et le dépannage de la plupart des préhenseurs d'usine.

Leçon 1 • Réseaux de communication industriels

Configure les réseaux de bus de terrain et Ethernet industriels reliant les robots, les automates et les IHM. La fiabilité du réseau est fondamentale pour le fonctionnement coordonné des dispositifs multi-équipements de la cellule.

Leçon 2 • Intégration des équipements périphériques

Connecte les convoyeurs, les systèmes de vision, les distributeurs de pièces et les positionneurs au contrôleur du robot. L'intégration des périphériques détermine la fiabilité et le débit global de la cellule.

Leçon 3 • Implantation et conception de la cellule de travail

Applique des principes d'ergonomie et de débit pour concevoir des implantations de cellules robotisées efficaces. Une bonne implantation minimise le temps de cycle, les risques de collision et les problèmes d'accès pour la maintenance.

Leçon 4 • Mise en service et tests de recette

Exécute une séquence de mise en service structurée, de l'installation mécanique à la validation de la production. Une mise en service systématique réduit les reprises et accélère la montée en cadence.

Leçon 1 • Planification de saisie et manipulation

Utilise des méthodes géométriques et basées sur l'apprentissage pour planifier des saisies stables sur des objets nouveaux. Une planification de saisie robuste est essentielle pour le picking en vrac et l'automatisation d'assemblage flexible.

Leçon 2 • Navigation autonome et cartographie

Couvre les algorithmes SLAM et les planificateurs de trajectoire qui permettent aux robots mobiles de naviguer dans des environnements inconnus. Les compétences en navigation sous-tendent les déploiements de robots mobiles autonomes et d'AGV.

Leçon 3 • Coordination multi-robots

Conçoit des stratégies d'allocation de tâches et de mouvement sans collision pour des flottes de robots coopérants. La coordination maximise le débit et empêche les interblocages dans les espaces de travail partagés.

Leçon 4 • Apprentissage automatique pour la perception robotique

Applique les réseaux de neurones convolutifs et les modèles de détection d'objets aux pipelines de vision robotique. La perception par IA permet la manipulation flexible de pièces variées sans reprogrammation.