Une nouvelle technologie pour permettre aux humains et aux robots de collaborer

28/03/17 à 16:38 - Mise à jour à 16:37

Un travail d'équipe hommes-machines? Provisoirement, ce n'est pas encore une réalité industrielle par manque de sécurité. Voilà pourquoi des chercheurs de l'Institut Fraunhofer ont mis au point un ingénieux concept sécuritaire base sur un contrôle robotique intelligent.

Une nouvelle technologie pour permettre aux humains et aux robots de collaborer

Un bon travail d'équipe: le robot tend un objet à son collègue humain. © Fraunhofer IWU

Dans pas mal d'entreprises industrielles, l'emplacement de la robotique est physiquement séparé du lieu de travail humain proprement dit. Tout travailleur voulant éviter des accidents n'a pas intérêt à pénétrer dans les endroits où des robots exécutent leurs tâches à pleine puissance et vitesse. Mais il arrive que des gens doivent collaborer avec leurs collègues d'acier. Des chercheurs de l'Institut Fraunhofer ont dans ce but développé une ingénieuse solution pour garantir la sécurité même dans de tels cas.

Dans le cadre de ce concept, le lieu de travail est subdivisé en zones qui peuvent changer de couleur. Si un travailleur se trouve à bonne distance - dans la zone verte -, le robot peut fonctionner à plein régime. Si le travailleur se rapproche, la zone vire au rouge, et la machine interrompt immédiatement ce qu'elle faisait. Si les deux doivent collaborer, la zone vire au jaune, et le robot n'effectue alors que des mouvements 'prudents'.

Eviter les heurts

Le robot est dans ce cas assisté par deux caméras. L'une est suspendue au plafond et cartographie la position du travailleur. Et l'autre est installée sur la 'tête' du robot, qui, sur base des images, est capable non seulement d'identifier le visage de son collègue humain, mais aussi ce qu'il tient en main. Aujourd'hui, une série de capteurs tient continuellement à jour la position et les mouvements tant du robot que du travailleur. L'algorithme intelligent développé à l'Institut Fraunhofer évalue toutes ces données pour éviter les heurts.

L'écran affiche les zones de sécurité. Dans la zone jaune, le robot collabore avec le travailleur et bouge plus lentement

L'écran affiche les zones de sécurité. Dans la zone jaune, le robot collabore avec le travailleur et bouge plus lentement © Fraunhofer IWU

"Notre système est testé en laboratoire et est déjà entièrement fonctionnel", explique Matthias Putz, directeur du Fraunhofer IWU. "L'objectif est d'implémenter cette année encore l'application dans l'industrie."

La technologie a été également testée dans un environnement de réalité virtuelle. Au moyen de VR Goggles, les utilisateurs peuvent s'exercer virtuellement à collaborer avec la machine.

Piloter les robots avec des gestes

Putz pense déjà à des extensions pour le système: "A l'avenir, le robot devra pouvoir prévoir le comportement du travailleur en analysant ses mouvements", déclare-t-il. "Nous travaillons aussi sur la reconnaissance de la gestuelle. Cela devrait permettre au travailleur de contrôler son collègue d'acier au moyen de gestes. Il pourrait avec les mains faire un signe au robot, afin que ce dernier sache quel outil il doit lui tendre."

Nos partenaires