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Enhanced Human Robot cooperation in Cabin Assembly tasks

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Une robotique centrée sur l’humain pour faciliter l’assemblage à l’intérieur des avions

Avec l’aide des robots, les humains qui travaillent à l’intérieur des avions peuvent augmenter leur productivité et améliorer l’ergonomie. Afin d’assembler de manière ingénieuse la partie interne des aéronefs, une initiative de l’UE a proposé des solutions avancées de collaboration homme-robot qui mettent les besoins des travailleurs au centre des préoccupations.

Transports et Mobilité
Technologies industrielles

Le projet EURECA, financé par l’UE, a fourni plusieurs appareils technologiques et cadres de travail permettant de former des équipes incluant des opérateurs dans un environnement d’assistance centré sur l’homme. Plus précisément, il s’est concentré sur la conception et la production de trois nouveaux prototypes pour la logistique, l’assemblage de pièces légères (moins de 14 kg) et celle d’objets lourds et encombrants (plus de 20 kg). «Ces prototypes permettront aux robots et aux opérateurs humains de coopérer en douceur, tout en abordant tous les scénarios d’assemblage les plus importants pour le montage de l’intérieur des avions», commente le coordinateur Nicola Pedrocchi.

Un nouveau changement de paradigme pour les robots collaboratifs

Le premier prototype a été conçu dans l’objectif de modifier radicalement les performances logistiques. Ce nouveau véhicule guidé automatisé (AGV) comprend des mécanismes destinés à réduire la pression au sol et à atteindre des performances de localisation exceptionnelles sans aucune référence externe. Le deuxième prototype consiste en un système robotique de pointe qui intègre toutes les technologies les plus avancées pour manipuler et assembler des objets légers mais encombrants, tels que des panneaux. Le dernier prototype est un robot autonome novateur qui s’adapte aux spécifications de la tâche, pour un changement radical dans la manipulation mobile d’objets lourds et très volumineux. Les solutions modifient à la fois les conditions de travail et la gestion des processus d’installation à l’intérieur des aéronefs. Elles prennent en compte les restrictions en matière d’espace de manœuvre et de poids autorisé sur le plancher de la cabine, ainsi que la réduction du temps d’attente et des coûts récurrents. Les robots peuvent être adaptés et personnalisés en fonction des spécifications. «L’approche d’EURECA pourrait s’avérer révolutionnaire dans de nombreux scénarios d’application où l’assemblage d’objets lourds et volumineux est encore réalisé manuellement, comme les assemblages dans les trains et les camions», explique Nicola Pedrocchi. «En outre, ces nouveaux concepts pour le positionnement de haute précision de l’AGV sans système externe seront extrêmement utiles dans de nombreuses situations logistiques.» Par ailleurs, les applications peuvent être administrées sans délai en exploitant des logiciels libres et gratuits. L’équipe d’EURECA a développé une nouvelle bibliothèque de logiciels innovants. Cette vaste base de données peut être utilisée par un grand nombre d’intégrateurs de robots en Europe et dans de multiples scénarios d’application.

Une amélioration de la coopération homme-robot dans tous les processus

EURECA exploite uniquement les informations des capteurs montés sur les robots et ne requiert pas d’en installer d’autres en externe. Grâce à cette approche, les environnements de travail standard ne sont pas modifiés. Les dispositifs développés peuvent également être utilisés dans des usines de fabrication classiques sans qu’il soit nécessaire de les modifier ou de les aménager. Les avantages pour les constructeurs d’avions sont également multiples. Dans la mesure où la charge pour l’opérateur est réduite, l’opération d’assemblage proposée peut être reclassée. Une analyse approfondie des risques montre que la configuration proposée est compatible avec les normes de sécurité et peut être certifiée. «Les technologies d’EURECA démontrent qu’une collaboration entre les humains et les robots pourrait permettre de relever les défis les plus importants en matière d’assemblage des objets encombrants dans des environnements non structurés», conclut Nicola Pedrocchi. «Le développement de solutions robotiques améliore l’ergonomie de l’environnement de travail, augmente le niveau de convivialité des actions d’assemblage et numérise les procédures avec des journaux et des visuels qui permettent d’éviter les erreurs grâce à des appareils dédiés.»

Mots‑clés

EURECA, robot, assemblage, avion, intérieur des avions, logistique, robotique, ergonomie, cabine

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