Systèmes de commande de robot : automates programmables

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Systèmes de commande de robot :
automates programmables contre systèmes
de fabricant d’équipement d’origine
Quel est le meilleur choix pour vos besoins?
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L’automatisation
à son meilleur™
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Systèmes de commande de robot :
automates programmables contre systèmes
de fabricant d’équipement d’origine
Quel est le meilleur choix pour vos besoins?
Par Matt Wicks, vice-président, ingénierie de système, Intelligrated
De plus en plus d’établissements de fabrication et
de centres de distribution découvrent les avantages
des solutions de manutention robotisées, mais une
question demeure : quelle est la meilleure méthode
de commande de robot? Tandis que les fabricants
d’équipement robotique d’origine (FEO) offrent leurs
propres contrôleurs strictement intégrés, de récentes
avancées permettent maintenant de commander
un robot grâce à un automate programmable. Pour
les établissements qui commandent déjà d’autres
machines avec un automate programmable, le choix
de l’automate programmable pour commander un
robot pourrait être plus avantageux par rapport à
un contrôleur de FEO. Nous examinerons ci-dessous
les systèmes de commande de robot par automate
programmable afin de vous aider à déterminer s’il
s’agit du meilleur choix pour vos besoins.
Rien de plus facile que de parler robot,
avec un minimum de formation
Si vous avez une certaine connaissance des automates
programmables, comme plusieurs ingénieurs
nécessaire. Passer à un système de commande par
automate programmable procure aussi d’autres
avantages, notamment :
• Des composants de programmation communs
(logiciels, câbles, etc.)
• Des interfaces logicielles communes
• Une méthode de sauvegarde/restauration de
programme commune
• Une documentation programme commune
comprendre un robot commandé par automate
Un interfaçage considérablement simplifié
avec le contrôleur de robot
programmable et diagnostiquer les pannes sur un
Les solutions robotisées de manutention sont
tel système. Vous devez évidemment apprendre à
constituées de systèmes complexes, dont plusieurs
programmer ce que le robot doit faire et comment
types d’équipements différents en plus du ou des
il doit le faire, mais vous êtes dispensé d’apprendre
robots. Ces systèmes incluent généralement des
le langage de commande exclusif d’un FEO et d’y
composantes telles que des convoyeurs d’alimentation,
et techniciens, vous savez comment décoder et
consacrer bien du temps de formation auparavant
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des convoyeurs de déchargement, des distributeurs
que les coûts du cycle de vie grâce à une plateforme
de palettes, des chariots transbordeurs et d’autres
matérielle et logicielle commune », confirme Robert
équipements. Comme les composantes du système
Weeks, directeur du développement du commerce
sont généralement commandées par un automate
international, équipement de manutention de FEO,
programmable, les contrôleurs du robot doivent
Amérique du Nord, de Rockwell Automation.
interfacer avec le contrôleur du système, les données
échangées et les systèmes de verrouillage pour
Architecture commune des contrôleurs
produire la fonction souhaitée. Selon la complexité de
Le matériel des contrôleurs de robot par automate
l’application, cet interfaçage peut représenter un défi
programmable est dorénavant compatible avec
assez important.
l’architecture des contrôleurs de système.
« Pour répondre aux demandes des clients traitant
« En étudiant le marché de l’emballage et de la
des produits emballés pour la vente au détail qui
palettisation, nous avons relevé un besoin pour une
recherchaient une solution unique et intégrée de
stratégie de contrôle unifiée », affirme Steve Barhorst,
contrôle des emballeuses et des robots, KUKA Robotics
président et directeur de l’exploitation, division de la
a travaillé de concert avec Rockwell Automation afin
robotique Motoman, Yaskawa America Inc.
de développer la capacité de commander certains
« Ces marchés sont composés d’ingénieurs et de
robots KUKA à 4 axes », souligne James Cooper, vice-
techniciens très versés dans les systèmes de commande
président aux ventes et au marketing, KUKA Robotics
et la programmation d’automates programmables.
Corporation. « De plus, ils ont demandé à ce qu’il
Nous voyons le développement de ce créneau comme
n’y ait qu’une seule interface opérateur pour leurs
une façon conviviale pour ces utilisateurs d’intégrer la
solutions d’automatisation, qui comprenaient des
robotique dans leurs lignes d’emballage sans devoir
emballeuses et des robots traditionnels. »
apprendre un nouveau langage de programmation
de robot. Les utilisateurs peuvent profiter de la
En plus de réduire l’encombrement en se logeant
flexibilité des robots sur une plateforme d’automate
dans les mêmes panneaux de commande, le système
programmable qu’ils connaissent déjà. Nous offrons
de commande de robot est conçu en suivant la même
toujours notre contrôleur de robot standard, le DX100,
nomenclature (numéro de fil, numéros de plans, etc.)
pour les applications exigeant le contrôle du processus,
que tout le reste du matériel du panneau, ce qui réduit
comme la soudure, la distribution et la peinture. »
la complexité globale du système de commande.
Parmi les avantages, mentionnons :
Un même automate programmable qui commande à
la fois le robot et les autres composantes du système
• simplification du processus de diagnostic de panne élimine un point d’interface et réduit considérablement
et de l’entretien;
la complexité globale de la solution.« Un contrôleur
• réduction de l’espace occupé par le panneau;
unique peut maintenant gérer le processus, la
• formation simplifiée;
sécurité et la commande du robot avec la même
• pièces de rechange communes;
plateforme matérielle et logicielle. » Les solutions
• numérotation de fils et des plans commune; et
robotisées peuvent réduire les coûts d’intégration et de
• protocole commun de numérotation de pièces.
développement pour les fabricants de machines ainsi
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Protocoles d’entrée-sortie et de communication
aussi flexibles que votre bras robotisé
Des coûts d’entretien et de mise à niveau réduits
pour un coût total de possession (CTP) réduit
Grâce aux systèmes de commande de robot par
Les établissements de fabrication utilisent
automate programmable, les protocoles de matériel,
habituellement de nombreux types d’équipements
d’entrée-sortie (E/S) et de communications disponibles
pour leurs opérations, comme des soutireuses, des
sur les automates programmables sont maintenant
ensacheuses, des palettiseurs, des emballeuses et
aussi disponibles pour les systèmes de commande de
des convoyeurs. Ces entreprises ont de plus en plus
robot. Cela est particulièrement pertinent lorsqu’on
tendance à favoriser les systèmes de commande par
considère qu’une grande partie des communications
automate programmable pour contrôler l’équipement.
d’E/S des contrôleurs exclusifs aux FEO servent
Si chacun des fournisseurs fournit son propre protocole
principalement à l’interfaçage entre le contrôleur de
exclusif de commande, le système d’intégration
robot et l’automate programmable. Lorsque cette
peut être fonctionnel, mais l’entretien et la mise à
communication supplémentaire n’est plus requise, le
niveau seront cauchemardesques. Voilà pourquoi la
seul interfaçage nécessaire est pour les E/S du robot,
plupart des établissements de fabrication prévoient
ce qui s’avère aussi simple que n’importe quelles
des spécifications particulières limitant l’utilisation de
autres opérations d’E/S du système de commande.
contrôleurs et de matériel de FEO dans leurs demandes
Les systèmes de commande de robot par automate
de propositions. L’utilisation d’un système de commande
programmable prennent en charge un éventail
commun facilite et accélère considérablement
beaucoup plus large de matériel d’E/S, de protocoles
l’entretien et la mise à niveau du système intégré,
de communications et d’applications comparativement
réduisant ainsi le coût total de possession (CTP).
aux contrôleurs de FEO.
En intégrant un contrôleur de robot au système de
Une interface commune
Le boîtier de commande ne constitue plus la principale
interface avec le contrôleur de robot. Avec les systèmes
commande par automate programmable, l’utilisateur
final n’a pas à supporter les coûts supplémentaires
associés à un protocole de commande exclusif.
de commande de robot par automate programmable,
Davantage de choix de robots
l’interface homme-machine (IHM) demeure la
Comme les contrôleurs de FEO ont leur propre
même à travers l’ensemble du système. Le système
langage et leurs propres exigences de formation,
d’avertissement, l’enregistrement des défaillances,
plusieurs entreprises possédant déjà des solutions
la surveillance des données et les autres fonctions
robotisées industrielles tendent à privilégier la gamme
de l’IHM interfacent maintenant directement avec le
d’équipements du roboticien avec lequel ils font déjà
contrôleur de robot. Des opérations personnalisées et
affaire. Cela pose souvent obstacle à la sélection du
de prise en charge des défaillances ponctuelles peuvent
modèle de robot approprié, car les entreprises ne sont
être programmées et modifiées directement dans le
pas disposées ou aptes à intégrer différentes marques
contrôleur de robot. Une IHM permet de se concentrer
de robots en raison du caractère exclusif de chacun
davantage sur une application particulière en plus
des contrôleurs. Avec l’avènement des systèmes de
d’offrir une structure considérablement plus flexible.
commande de robot par automate programmable,
les utilisateurs ne sont pas « pris » avec la marque de
leur premier robot lorsqu’ils procèdent à de nouveaux
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achats, puisque différents modèles sont compatibles
Lorsque vient le temps de choisir un contrôleur, il
avec un même contrôleur. « Rockwell Automation
convient de considérer la disponibilité, la fonctionnalité
s’efforce d’offrir aux fournisseurs de robots un
et les coûts. Toutefois, dans les établissements où
éventail d’options d’interface qui répondent le mieux
il existe déjà une importante base de systèmes de
aux exigences de nos clients communs. Grâce à des
commande par automate programmable installés avec
interfaces standards, à des outils logiciels simplifiés et à
lesquels le robot devra interfacer, si les techniciens
des partenaires en robotique de renommée mondiale,
sont plus familiers avec les contrôleurs par automate
nous voyons le monde de la robotique intégrée devenir
programmable qu’avec un contrôleur de FEO inconnu,
plus convivial et abordable », affirme M. Weeks.
cela peut avoir un impact considérable sur les coûts
En résumé
d’exploitation et de soutien. Un intégrateur en
robotique de bonne réputation s’efforcera de fournir
Maintenant qu’il est possible d’utiliser des systèmes
une solution définitive pleinement intégrée, qu’elle
de commande par automate programmable pour
soit fournie par un FEO ou architecturée autour d’un
commander les robots, les intégrateurs en robotique
automate programmable.
font face à un nouvel éventail de choix. Dans certains
cas, un automate programmable n’est probablement
Pour discuter avec un ingénieur de soutien
pas le meilleur choix. L’industrie automobile ou
en pièces d’origine d’IntelligratedMD,
d’autres secteurs fortement robotisés, par exemple,
composez le 1 877 315-3400.
sont peu susceptibles de se départir de leurs
systèmes de FEO en raison de l’envergure de leur
base d’installation et des exigences spécifiques de
leurs applications. De plus, certains FEO en robotique
ne permettent pas actuellement l’installation d’un
contrôleur par automate programmable.
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