- Un robot collaboratif ou cobot n’existe pas. Enfin, il peut être qualifié de collaboratif si l’ensemble de la cellule robotisée au sein de laquelle il opère a été conçu afin d’assurer la sécurité des opérateurs et des personnes évoluant aux alentours. Dans ce cas, c’est toute l’application robotisée qui peut être qualifiée de collaborative.
- On distingue trois types de collaboration entre le robot, les opérateurs et les équipements de production : la coexistence qui représente environ deux tiers des applications, la coopération (un peu moins d’un tiers) et la réelle collaboration (un peu moins de 10%).
Coexistence homme robot
Dans le cadre de la coexistence, l’opérateur et le robot effectuent des tâches distinctes. Leurs zones de travail se situent à proximité. Il n’existe pas d’interaction entre eux. Toutefois, pour prévenir tout accident, le robot intègre des fonctions de sécurité spécifiques. Des barrières immatérielles (détection optique) peuvent être installées délimitant la zone de travail sécurisé du robot et détectant toute intrusion dans cette zone. Un scrutateur laser peut également repérer l’approche de l’opérateur (ou de tout autre personne) dans une première zone d’alerte. Le robot ralentit puis s’arrête lorsque une deuxième zone d’alerte est franchie. Les robots employés dans cette configuration doivent donc être capables de s’arrêter assez vite et avec fiabilité afin d’éviter toute collision. Outre les mécanismes de sécurité embarqués au robot, la vitesse de travail est donc limitée.
Coopération homme robot
Dans le cadre de la coopération, une zone de travail de l’opérateur est mitoyenne à celle du robot. Un robot peut par exemple réaliser un vissage, un perçage ou un quelconque assemblage puis présenter la pièce à un opérateur qui effectue à son tour une tâche spécifique : fixation d’un composant, contrôle visuel… Le robot manipule la pièce et la dispose de façon que l’opérateur puisse réaliser son intervention dans les conditions optimales.
Collaboration homme robot
Dans le cadre d’une réelle collaboration, robot et opérateur partagent le même espace de travail. Ils peuvent intervenir simultanément sur une pièce. L’opérateur peut également guider le robot afin de programmer ses actions par apprentissage. Un robot déployé dans cette configuration doit s’arrêter dès qu’on le touche. Sa vitesse est limitée (250 mm/s pour chaque axe conformément aux normes) et doit être contrôlée de manière sûre. Des capteurs d’effort redondants sont intégrés sur chacun de ses axes pour garantir l’arrêt du robot au contact. Pour respecter l’ensemble des règles de sécurité et garantir la protection des opérateurs et des personnes aux alentours, les robots que l’on peut qualifier de purement collaboratifs offrent une charge utile allant de quelques centaines de grammes à une quinzaine de kilogrammes. Ils sont donc destinés à la manipulation de relativement petites pièces puisque outre le poids de la pièce, il faut compter celui de l’outillage ou du préhenseur embarqué nécessaires à l’opération.