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Tout comme la Suisse, l'Allemagne a une sc\u00e8ne robotique \"vivante\". L'automatisation intelligente s'impose dans de nombreux domaines. Automatica, le principal salon professionnel de l'automatisation et de la robotique intelligentes, qui a lieu tous les deux ans, agit comme une sorte de \"vitrine\". En raison de Corona, le salon a \u00e9t\u00e9 report\u00e9 ; il est maintenant pr\u00e9vu de se tenir \u00e0 Munich du 8 au 11 d\u00e9cembre 2020. Le Fraunhofer IPA de Stuttgart sera \u00e9galement pr\u00e9sent pour montrer ce qui est d\u00e9j\u00e0 possible en termes de robotique et d'automatisation et o\u00f9 m\u00e8nera le voyage sur le terrain de l'avenir.<\/p>\n
Solutions de navigation coop\u00e9ratives et en r\u00e9seau<\/strong><\/p>\n Des robots mobiles compacts \"rob@work\" se d\u00e9placent sur une zone d'exposition sur\u00e9lev\u00e9e. Ils naviguent de mani\u00e8re autonome, sont mis en r\u00e9seau et pr\u00e9sentent un sc\u00e9nario logistique miniaturis\u00e9. Gr\u00e2ce \u00e0 un algorithme SLAM continu (SLAM = Simultaneous Localization and Mapping), les robots peuvent se localiser de mani\u00e8re fiable, m\u00eame dans des environnements changeants, sans avoir besoin d'une infrastructure suppl\u00e9mentaire. En outre, ils \u00e9changent des donn\u00e9es provenant de leurs propres capteurs ou de capteurs fixes install\u00e9s dans l'environnement d'exploitation. Cela signifie que chaque robot dispose en permanence d'une carte \u00e0 jour, qu'il peut utiliser pour ajuster son itin\u00e9raire et se localiser. Cela permet d'\u00e9viter les trajets inutiles, les goulets d'\u00e9tranglement et les temps d'arr\u00eat. \"Avec cette solution de navigation coop\u00e9rative, nous d\u00e9montrons comment les syst\u00e8mes de transport sans conducteur peuvent permettre la production de matrices, par exemple\", explique Kai Pfeiffer, chef de groupe de la robotique de service pour l'industrie et le commerce chez Fraunhofer IPA. \"Nous pouvons \u00e9galement ajouter des robots virtuels \u00e0 l'exposition et utiliser la r\u00e9alit\u00e9 augment\u00e9e pour visualiser les trajets et autres informations\", ajoute-t-il. Cela simplifie et acc\u00e9l\u00e8re la mise en service, la maintenance ou l'extension de la flotte. Le logiciel a d\u00e9j\u00e0 d\u00e9montr\u00e9 avec succ\u00e8s \u00e0 plusieurs reprises l'agilit\u00e9 requise des processus logistiques modernes dans des applications industrielles.<\/p>\n Assemblage automatis\u00e9 et pr\u00e9hension autonome <\/strong><\/p>\n De nombreuses entreprises s'interrogent sur la mesure dans laquelle elles peuvent automatiser leurs t\u00e2ches d'assemblage. Depuis de nombreuses ann\u00e9es, le Fraunhofer IPA propose l'analyse du potentiel d'automatisation (APA) pour cette question. Jusqu'\u00e0 pr\u00e9sent, l'APA \u00e9tait li\u00e9 aux connaissances d'un expert en automatisation. Une nouvelle application rend d\u00e9sormais ces connaissances plus facilement accessibles. Il guide les utilisateurs dans l'analyse de leurs propres processus d'assemblage, \u00e9value leurs r\u00e9ponses et fournit des informations sur le potentiel d'automatisation. \"Avec notre application, n'importe qui peut devenir un expert dans l'\u00e9valuation des processus d'assemblage\", explique Alexander Neb, qui travaille comme assistant de recherche au Fraunhofer IPA et a co-d\u00e9velopp\u00e9 l'application. Il peut \u00eatre obtenu via un simple contrat de licence pour une utilisation \u00e0 titre d'essai.<\/p>\n Un autre logiciel pour l'automatisation de l'assemblage est NeuroCAD. Il analyse les propri\u00e9t\u00e9s des composants \u00e0 l'aide de m\u00e9thodes d'apprentissage machine et les utilise pour d\u00e9terminer dans quelle mesure un composant convient \u00e0 l'automatisation de l'assemblage. Les utilisateurs peuvent t\u00e9l\u00e9charger gratuitement leurs fichiers STEP sur www.neurocad.de et d\u00e9couvrir en quelques secondes combien il est facile ou difficile de s\u00e9parer un \u00e9l\u00e9ment. L'outil \u00e9value \u00e9galement les surfaces de pr\u00e9hension et l'alignabilit\u00e9 du composant. En outre, le r\u00e9seau de neurones donne une probabilit\u00e9 qu'il soit correct avec son r\u00e9sultat.<\/p>\n Enfin, le syst\u00e8me modulaire pitasc pour la programmation des processus d'assemblage \u00e0 commande forc\u00e9e montre comment des processus ex\u00e9cut\u00e9s manuellement peuvent \u00eatre automatis\u00e9s de mani\u00e8re \u00e9conomiquement viable. \"Jusqu'\u00e0 pr\u00e9sent, il \u00e9tait n\u00e9cessaire de reprogrammer largement un syst\u00e8me de robot pour chaque application. Avec notre logiciel, les t\u00e2ches une fois mod\u00e9lis\u00e9es peuvent \u00eatre rapidement transf\u00e9r\u00e9es \u00e0 de nouvelles variantes de produits, \u00e0 des produits et m\u00eame \u00e0 des robots d'autres fabricants\", explique Frank N\u00e4gele, chef du groupe de programmation et de contr\u00f4le des robots au Fraunhofer IPA. Le logiciel est structur\u00e9 comme un syst\u00e8me modulaire : il contient de nombreux modules de programme pr\u00eats \u00e0 l'emploi et r\u00e9utilisables qui peuvent \u00eatre assembl\u00e9s individuellement lors de la mise en place d'un syst\u00e8me de robot. pitasc est pr\u00eat \u00e0 \u00eatre utilis\u00e9 dans des applications pilotes que les scientifiques souhaitent mettre en \u0153uvre avec des entreprises.<\/p>\n Non seulement l'assemblage, mais aussi l'application reach-in-the-box est parfois encore un d\u00e9fi pour l'automatisation. Avec l'exposition \"AI Picking\", le Fraunhofer IPA montre comment les m\u00e9thodes d'apprentissage et les simulations de machines am\u00e9liorent consid\u00e9rablement l'application en termes d'autonomie et de performance. Les scientifiques le d\u00e9montrent en prenant l'exemple d'un robot qui pr\u00e9l\u00e8ve des objets dans une position ind\u00e9finie dans une bo\u00eete. \u00c0 cette fin, une estimation de la pose des objets bas\u00e9e sur l'intelligence artificielle (IA) fournit des poses d'objets robustes et pr\u00e9cises en quelques millisecondes. \"Les nouveaux objets peuvent \u00eatre enseign\u00e9s rapidement et facilement sur la base d'un mod\u00e8le CAO\", explique le chef de projet Felix Spenrath. \"Le logiciel peut \u00e9galement d\u00e9tecter et r\u00e9soudre les enchev\u00eatrements et manipuler avec robustesse les mat\u00e9riaux d'emballage.\" Le robot a d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 form\u00e9 de mani\u00e8re intensive \u00e0 la simulation et ces connaissances ont ensuite \u00e9t\u00e9 transf\u00e9r\u00e9es \u00e0 l'application r\u00e9elle. Les poses saisissantes sont automatiquement g\u00e9n\u00e9r\u00e9es et \u00e9valu\u00e9es sur la base de ces connaissances.<\/p>\n Production sans contamination avec couverture de protection et tente de salle blanche <\/strong><\/p>\n Non seulement une production plus autonome, mais aussi ultra-propre est de plus en plus demand\u00e9e. \"Les environnements de production propre permettent la haute technologie du futur\", explique Udo Gommel, chef du d\u00e9partement de l'ultra-propret\u00e9 et de la micro-production au Fraunhofer IPA. \"Les technologies cl\u00e9s de demain ne progresseront qu'avec la technologie de la puret\u00e9. Il est crucial : de la production de piles \u00e0 la biotechnologie\". Le Fraunhofer IPA utilisera les trois produits suivants pour d\u00e9montrer les avanc\u00e9es technologiques :<\/p>\n Expliquer l'apprentissage machine et la communication de donn\u00e9es En robotique, ainsi que dans de nombreux autres domaines d'application de la production et des services, les m\u00e9thodes d'apprentissage machine et les r\u00e9seaux neuronaux artificiels sont de plus en plus utilis\u00e9s. Selon l'application, il devient de plus en plus important de savoir exactement comment elles fonctionnent et pourquoi elles aboutissent \u00e0 un certain r\u00e9sultat. Ils doivent devenir explicables. En raison de leur complexit\u00e9, cela n'est souvent pas encore possible. \"Plus un r\u00e9seau neuronal est puissant, plus il est difficile \u00e0 comprendre\", explique le professeur Marco Huber, qui dirige le Centre d'intelligence cyber-cognitive (CCI) et le d\u00e9partement de traitement des images et des signaux du Fraunhofer IPA. Sous la devise \"IA explicable\" (xAI), Fraunhofer IPA pr\u00e9sente des m\u00e9thodes qui visualisent les d\u00e9cisions des r\u00e9seaux de neurones et les rendent transparentes et compr\u00e9hensibles pour l'utilisateur. \"Cette compr\u00e9hensibilit\u00e9 renforce l'acceptation de l'IA, cr\u00e9e la confiance, am\u00e9liore le bon fonctionnement et apporte une s\u00e9curit\u00e9 juridique\", explique M. Huber.<\/p>\n Les donn\u00e9es s'accumulent dans chaque production, mais il n'est souvent pas possible de les utiliser et de les \u00e9valuer en raison des diff\u00e9rents formats et interfaces. C'est exactement l\u00e0 qu'intervient le logiciel \"StationConnector\" en fournissant une interface uniforme dans toutes les usines. De cette mani\u00e8re, il peut communiquer des donn\u00e9es facilement et de mani\u00e8re sp\u00e9cifique \u00e0 l'application entre les protocoles industriels, les contr\u00f4leurs et tout syst\u00e8me informatique. \"Avec notre logiciel, les utilisateurs peuvent rapidement g\u00e9n\u00e9rer et mettre en \u0153uvre des mod\u00e8les commerciaux bas\u00e9s sur des donn\u00e9es\", explique Marcus Defranceski, chef de groupe pour les syst\u00e8mes d'automatisation sp\u00e9cifiques \u00e0 la puret\u00e9. Le logiciel est facile et flexible \u00e0 utiliser et convient \u00e0 un large \u00e9ventail d'applications, telles que les processus ou la surveillance des infrastructures critiques.<\/p>\n Rendre la production plus efficace et all\u00e9ger le fardeau des travailleurs <\/strong><\/p>\n Un d\u00e9monstrateur d'optimisation autonome de la production montre comment les pertes de production peuvent \u00eatre automatiquement d\u00e9tect\u00e9es et leurs causes d\u00e9termin\u00e9es. Il repr\u00e9sente un mod\u00e8le automatis\u00e9 de cha\u00eene de production. Ceci est observ\u00e9 \u00e0 la fois via le contr\u00f4leur et via des capteurs externes tels que des barri\u00e8res lumineuses ou des cam\u00e9ras. Toutes les sources d'observation sont utilis\u00e9es pour cr\u00e9er un mod\u00e8le de comportement de la ligne. Cela permet d'analyser en permanence la ligne en ligne et donc d'enregistrer le comportement normal et d'identifier les pertes de production sur cette base. \"Nous voulons ainsi accro\u00eetre l'efficacit\u00e9 de l'ensemble du syst\u00e8me et rendre transparents les param\u00e8tres cl\u00e9s du processus\", explique Julian Maier, scientifique au Fraunhofer IPA et co-d\u00e9veloppeur du d\u00e9monstrateur.<\/p>\n Malgr\u00e9 les nombreuses possibilit\u00e9s d'automatisation, la puissance de travail flexible de l'homme dans la production est encore irrempla\u00e7able en de nombreux endroits et doit \u00eatre pr\u00e9serv\u00e9e au mieux. Les exosquelettes, c'est-\u00e0-dire les syst\u00e8mes robotiques qui se portent directement sur le corps, fournissent un soutien \u00e9nerg\u00e9tique pour les activit\u00e9s exigeantes et soulagent les humains. Au Fraunhofer IPA, il y a l'Exo-Jacket de Stuttgart (SEJ), un exosquelette pour la recherche et le d\u00e9veloppement. La SEJ soutient activement les membres sup\u00e9rieurs lors des activit\u00e9s de levage et des activit\u00e9s a\u00e9riennes. Le syst\u00e8me actuel, d\u00e9montr\u00e9 par le Fraunhofer IPA, est principalement destin\u00e9 aux applications dans le domaine de la logistique, o\u00f9 les travailleurs manipulent manuellement des objets tels que des pneus, des bo\u00eetes ou des valises avec les deux mains dans la zone situ\u00e9e entre le genou et la hauteur des \u00e9paules devant le corps. \"L'id\u00e9e centrale du syst\u00e8me est que les utilisateurs peuvent toujours d\u00e9placer leurs mains de la meilleure fa\u00e7on possible et ainsi utiliser de mani\u00e8re optimale leurs capacit\u00e9s de manipulation\", explique Christophe Maufroy, chef de groupe des syst\u00e8mes d'assistance physique et des capteurs intelligents au Fraunhofer IPA, en d\u00e9crivant la particularit\u00e9 du SEJ. L'Exo-Jacket de Stuttgart montre probablement ce que l'on pourrait comprendre par une \"unit\u00e9 de l'homme et de la machine\" dans le futur ...<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Wie die Schweiz verf\u00fcgt auch Deutschland \u00fcber eine \u00ablebendige\u00bb Robotikszene. Intelligente Automation h\u00e4lt in vielen Bereichen Einzug. Als eine Art \u00abLeistungsschau\u00bb fungiert jeweils die Automatica, die alle zwei Jahre stattfindende Leitmesse f\u00fcr intelligente Automation und Robotik. Corona-bedingt wurde die Messe verschoben; sie soll nun vom 8. bis 11. Dezember 2020 in M\u00fcnchen stattfinden. 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