Le "dévracage" : une success story
L’opération de Bin Picking, dévracage en Français, consiste à prélever des pièces disposées en vrac dans un conteneur à l’aide d’un robot puis de les déposer à en endroit prédéfini. Liebherr-Verzahntechnik GmbH est un pionner de l’application industrielle de cette technologie particulièrement sophistiquée.
Déjà 10 ans de Bin Picking chez Liebherr.
L’entreprise basée à Kempten propose des solutions adaptées à de nombreuses applications industrielles couvrant un grand nombre de secteurs d’activités. Jetons un regard sur cette technologie et sur son potentiel d’avenir.
L’histoire du dévracage chez Liebherr a commencé, il y a une dizaine d’année, avec un projet d’automatisation de l’entrée de deux lignes de production qui nécessitait la mise en œuvre de la technologie de Bin Picking. A cette époque, la technologie en était encore à ses balbutiements. "Liebherr voulait absolument obtenir cette commande", explique M. Jürgen Groβ, directeur commercial pour les cellules et systèmes de fabrication flexibles chez Liebherr. C’est en collaboration avec l’institut Fraunhofer pour les technologies de production et d’automatisation (IPA) que Liebherr a développé une solution globale : "Fraunhofer avait le savoir-faire technologique et nous le savoir-faire métier". C’est ainsi que nous avons mené à bien cette commande.
Bin Picking : Technologie de pointe
Le "dévracage" est une des applications industrielles les plus complexes à réaliser. Prélever des pièces disposées en vrac dans un conteneur et les déposer correctement orientées dans un montage d’usinage est jeu d’enfant pour le cerveau humain. Pour le robot, en revanche, c’est une tâche herculéenne nécessitant des interactions complexes entre le système de reconnaissance d’images, le logiciel, le préhenseur et le robot en raison de la situation initiale "chaotique".
Cette technologie est rentable pour les entreprises et pour deux raisons : Premièrement, l’automatisation avec des systèmes robotisés flexibles augmente la productivité et réduit les coûts unitaires. Deuxièmement, les opérateurs sont déchargés des tâches physiques monotones et fatigantes et peuvent se consacrer à des tâches à forte valeur ajoutée. Cependant, les prétendues difficultés du Bin Picking apparaissent souvent comme un obstacle pour les petites entreprises.
Du laboratoire à l’industrialisation
"Nous pouvons rassurer les utilisateurs à cet égard", précise M. Jürgen Groβ. "Contrairement à d’autres fournisseurs, nous fournissons non seulement des logiciels et des systèmes de reconnaissance d’objets, mais nous maitrisons parfaitement les applications." Des systèmes de visions fiables ainsi que notre logiciel LHRobotics.Vision garantissent l’identification et la sélection d’objets, le prélèvement sans collision et la trajectoire du robot jusqu’au point de dépose.
Des préhenseurs spécifiquement développés permettent d’étendre les degrés de liberté des robots par un septième et huitième axes et ainsi d’assurer le vidage complet des containeurs même pour des pièces ayant une géométrie complexes. Des stockeurs tampons permettent d’assurer le respect des temps de cycle même en cas d’erreur de préhension, par exemple si des pièces sont coincées. Avec Liebherr, il est possible d’effectuer des tests virtuels ou sur de vrais cellules dans le Tech-Center à Kempten.
LHRobotics.Vision : Le Bin Picking devient un jeu d’enfants
La préhension mécanique en liaison avec le chargement d’un poste de reprise ou directement dans un montage d’usinage est une opération des plus exigeantes. Pour définir la trajectoire du robot, il faut que tous les points de collision aient été définis et que tous les paramètres soient calculés avec précision. Tout cela est parfaitement maitrisé par le logiciel LHRobotics.Vision, développé par Liebherr pour des applications industrielles, et doté d’une interface utilisateur conviviale et intuitive. L’intelligence artificielle (IA) simplifie l’intégration de nouvelles pièces dans le processus de Bin Picking : un bond en avant rendant cette technologie accessible à tous.
Des applications multi sectorielles
La solution de Liebherr a déjà fait ses preuves dans de nombreuses applications pour la fabrication d’arbres de transmission. Il existe également un gros potentiel dans les secteurs de la carrosserie, de l’assemblage et de la logistique (voir pages 34 et suivantes. Reportage BMW). M. Jürgen Gross se projette dans l’avenir: "le Bin Picking ne se limite pas à l‘usinage". Liebherr jette également un pont vers d’autres secteurs, tels que la préparation des données de pièces ou de systèmes collaboratifs dans lesquels les robots interagissent avec les humains.
Chronologie – Histoire du Bin Picking chez Liebherr
- 2009 Début de la collaboration entre Liebherr et Fraunhofer IPA
- 2012 Liebherr réalise une importante ligne d’automatisation avec Bin Picking en entrée de ligne
- 2013 Première réalisation pour des pièces complètement en vrac
- 2017 « Best of Industry » - Prix dans la catégorie "Robotique" pour la solution globale de Bin Picking.
- 2019 Ouverture du Tech-Center avec de nombreuses possibilités d’essais pour le Bin Picking
- 2019 Reprise du code source de l’institut Fraunhofer IPA, depuis développement en interne du logiciel
- 2019 Logiciel LHRobotics.Vision en sortie de ligne pour la palettisation de pièces finies
- 2020 Lancement du pack technologique LHRobotics.Vision avec une nouvelle interface utilisateur intuitive/ ERF TechTransfer Award: Liebherr est finaliste
- 2020 Premier pack technologique LHRobotics.Vision utilisé avec succès par un intégrateur de système externe
- 2022 Nouvelle version : Paramétrage basé sur l’IA pour le système d’auto-apprentissage
