Le premier outil complet pour simplifier l’installation des robots industriels
Les anciens systèmes de fabrication ne bénéficient pas des avantages offerts par les nouvelles technologies de détection numérique et de connectivité (robotique et Internet des objets). Mais la modernisation des infrastructures nécessite la création de plateformes matérielles et logicielles et leur adaptation aux exigences de performance, de puissance et d’intégration des composants. Cela implique d’importants investissements en capital et en personnel, planifiés bien à l’avance. Ces investissements doivent être mis en balance avec les risques en termes de temps d’arrêt de la production, de dommages évitables occasionnés aux équipements et d’inefficacité des processus. Dans le cadre du projet snickerdoodle, krtkl (prononcez «critical») a créé la première carte de développement complète pour systèmes robotiques. Cette carte abrite un «cerveau» central pour les opérations de connectivité, d’intégration, de contrôle et de surveillance des différents composants et sous-systèmes de fabrication. Dans la mesure où le matériel sous-jacent est reconfigurable par logiciel, snickerdoodle simplifie le problème de l’activation des interfaces pour un large éventail de capteurs, d’actionneurs et de protocoles de communication. Cela offre aux opérateurs des informations et des options de contrôle facilement compréhensibles. Le financement de l’Instrument PME de l’UE a permis au projet de réaliser une évaluation de faisabilité et une stratégie de mise sur le marché et d’établir une chaîne d’approvisionnement pour la production.
Simplification de la mise en œuvre et du temps de développement
snickerdoodle est composé de plusieurs processeurs, d’un logiciel personnalisable par l’utilisateur final qui peut programmer le FPGA intégré et la connectivité sans fil. Tout cela est intégré dans un dispositif de la taille d’une carte de visite. Le processeur principal exécute des systèmes d’exploitation généraux et/ou en temps réel pour prendre en charge des tâches de plus haut niveau, telles que la mise en réseau de machine à machine ou les boucles de contrôle moteur. Le circuit logique programmable, ou FPGA (le «cerveau»), permet de personnaliser les entrées et les sorties d’un système, allant de l’interfaçage avec des moteurs et des capteurs jusqu’à devenir une pure machine de traitement vidéo. Cela peut se révéler utile pour la surveillance des chaînes de production ou la vision par ordinateur, par exemple. Le FPGA exécute également des algorithmes complexes de contrôle et de traitement des données. Le système est doté des technologies Wi-Fi et Bluetooth intégrées pour faciliter l’intégration aux réseaux modernes. «Après des années de travail dans le domaine de la mécatronique et des systèmes embarqués, à développer des solutions ponctuelles pour les entreprises afin de mettre sur le marché de nouveaux produits d’automatisation, il était devenu évident qu’il fallait un “cerveau” central. Celui-ci devait être rapidement et facilement adaptable pour répondre aux exigences de chaque application spécifique», explique Ryan Cousins, coordinateur du projet.
Des usines aux chaussures
Après des essais thermiques, environnementaux et d’endurance exhaustifs (sur site et dans des laboratoires d’émissions), et des simulations de conception (à l’aide de logiciels d’ingénierie), krtkl a mis au point des versions industrielles de la technologie, disponibles à la demande. La version commerciale de snickerdoodle, d’autres parties de la plateforme de développement (piSmasher et de breakyBreaky) sont actuellement disponibles sur Mouser pour une expédition mondiale le jour même. Le matériel sera également disponible sur Amazon dans le courant de l’année. Les utilisations commerciales actuelles comprennent le contrôle moteur en temps réel et la planification de trajectoire pour la robotique industrielle (bras robotique à six axes pour l’assemblage, la peinture et l’inspection de meubles), la télédétection à faible puissance / haute endurance (pétrole / gaz / services publics) et la collecte et le traitement de données pour la maintenance préventive (automatisation industrielle). En outre, l’ensemble du système snickerdoodle (y compris breakyBreaky, piSmasher, les boîtiers, les accessoires, etc.) a été utilisé dans des produits de qualité commerciale et de consommation qui ont obtenu la certification FCC officielle. «Nous avons vu snickerdoodle être utilisé dans tous les domaines, de l’automatisation industrielle à la vente au détail intelligente en passant par les accessoires de sport électronique. Nous nous sommes lancés sans presque aucun capital extérieur – ce que très peu de gens croyaient possible. Nous prévoyons qu’il affectera la vie de nombreuses personnes – même si elles ne soupçonnent jamais son existence», déclare Ryan Cousins. L’équipe travaille à la mise à niveau du dispositif pour le rendre compatible avec les dernières technologies du silicium. Il pourra ainsi supporter des applications de pointe, telles que le traitement vidéo haute résolution, l’intelligence artificielle et l’apprentissage automatique, et d’autres applications à forte intensité de calcul.
Mots‑clés
snickerdoodle, automatisation, robotique, fabrication, Internet des objets, full-stack, FPGA, connectivité sans fil
