Robots KUKA : Automatiser la manutention pour plus d'efficacité

Les robots KUKA permettent d'automatiser et d'optimiser ces tâches de manière efficace. De la manutention des matières premières à celle des produits finis, la gamme de robots industriels, de cobots et de solutions robotiques mobiles de KUKA augmente la productivité, améliore la sécurité et réduit les coûts. Cet article explique comment KUKA révolutionne la manutention dans différents secteurs industriels, ce qui en fait une lecture essentielle pour tous ceux qui cherchent à rationaliser leurs opérations.

1. Qu'est-ce que la société KUKA AG et son expertise dans le domaine de l'automatisation industrielle ?

La société KUKA AG, dont le siège se trouve à Augsbourg, en Allemagne, est un leader mondial dans le domaine des solutions d'automatisation intelligentes. Depuis plus d'un siècle, KUKA est synonyme de robots industriels et de systèmes robotiques de haute qualité. L'entreprise propose une gamme complète de robots, de commandes, de logiciels et de solutions d'automatisation pour les secteurs les plus divers, notamment l'automobile, l'électronique, la métallurgie, les biens de consommation, les soins de santé et la logistique.

L'expertise de KUKA réside dans le développement et la mise en œuvre de solutions d'automatisation basées sur des robots qui améliorent l'efficacité, la qualité et la flexibilité des processus de fabrication. Ils sont une force motrice dans l'"Industrie 4.0", intégrant des technologies telles que l'Internet des objets (IoT), l'informatique en nuage et l'intelligence artificielle (IA) pour créer des "usines intelligentes". Les systèmes robotiques de KUKA AG sont des choix populaires dans l'automatisation des usines.

2. Pourquoi l'automatisation de la manutention est-elle si importante ?

La manutention englobe tous les mouvements de matériaux au sein d'une usine ou d'un entrepôt, depuis la réception des matières premières jusqu'à l'expédition des produits finis. L'automatisation de ces tâches offre des avantages considérables :

• Augmentation de la productivité : Les robots peuvent travailler plus rapidement et plus régulièrement que les humains, ce qui permet d'augmenter le débit et de réduire les temps de cycle. Ils peuvent fonctionner 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, ce qui maximise la productivité.
• Amélioration de la sécurité : La manutention manuelle de matériaux peut être physiquement éprouvante et entraîner des blessures, en particulier lorsqu'il s'agit de charges lourdes ou encombrantes. Les robots peuvent prendre en charge ces tâches, réduisant ainsi le risque d'accidents sur le lieu de travail.
• Réduction des coûts : L'automatisation permet de réduire les coûts de main-d'œuvre, de minimiser les dommages matériels et d'améliorer l'efficacité globale, ce qui se traduit par d'importantes économies.
• Précision et cohérence accrues : Les robots exécutent des tâches avec une grande précision et une grande répétabilité, minimisant ainsi les erreurs et garantissant un flux constant de matériaux.
• Optimisation de l'utilisation de l'espace : Les systèmes de manutention automatisés, y compris les robots mobiles, peuvent optimiser l'utilisation de l'espace au sol, ce qui permet un stockage et un déplacement plus efficaces des matériaux.
• Ergonomie améliorée : En prenant en charge les tâches monotones et répétitives, et en particulier la manutention manuelle, les robots permettent aux travailleurs humains de se concentrer sur des activités plus complexes ou à valeur ajoutée.
• Des informations fondées sur des données : Les systèmes automatisés peuvent collecter des données sur les flux de matériaux, fournissant ainsi des informations précieuses pour l'optimisation des processus et la gestion des stocks.

L'automatisation de la manutention est donc une étape cruciale pour les fabricants qui cherchent à améliorer l'efficacité, la sécurité et la compétitivité.

3. Quels types de robots KUKA propose-t-il pour la manutention ?

KUKA propose une gamme variée de robots spécialement conçus pour les applications de manutention :

• Robots articulés : Les robots articulés KUKA, avec leurs multiples articulations (axes) et leur large gamme de mouvements, sont idéaux pour les tâches de manutention les plus diverses. Ils sont disponibles dans une large gamme de capacités de charge, des petits robots manipulant des composants légers aux grands robots capables de soulever des centaines de kilogrammes.
• Robots de palettisation : KUKA propose des robots de palettisation spécialisés pour l'empilage et le dépilage de cartons, de sacs ou d'autres produits sur des palettes. Ces robots sont optimisés pour la vitesse et l'efficacité des opérations de palettisation.
• Robots collaboratifs (Cobots) : Les cobots KUKA, tels que LBR iiwa et LBR iisy, sont conçus pour une collaboration sûre entre l'homme et le robot. Ils peuvent aider les travailleurs humains à effectuer des tâches de manutention, en leur apportant soutien et précision tout en garantissant la sécurité.
• Robots mobiles : KUKA propose des robots mobiles autonomes (AMR) et des véhicules à guidage automatique (AGV) pour le transport flexible de matériaux dans les usines et les entrepôts. Ces robots mobiles peuvent naviguer de manière autonome, en évitant les obstacles et en livrant les matériaux à l'endroit prévu.
• Manipuler les robots : Robots spécifiques dédiés au processus de manutention.
• Robots SCARA : KUKA propose également des robots SCARA.

Cette large gamme de types de robots permet à KUKA de proposer la solution optimale pour chaque défi de manutention.

4. Comment les robots industriels KUKA gèrent-ils les charges lourdes ?

KUKA est réputé pour ses robots industriels capables de manipuler des charges extrêmement lourdes. Des modèles comme la série KR Titan peuvent soulever plus de 1000 kg, ce qui les rend appropriés pour :

• Fabrication automobile : Déplacement de carrosseries, de moteurs et d'autres gros composants le long de la chaîne de production.
• Industrie métallurgique : Manipulation de tôles lourdes, de pièces moulées et de pièces forgées.
• Construction : Levage et positionnement de grands éléments de construction préfabriqués.
• Aérospatiale : Déplacement de pièces et d'assemblages d'aéronefs de grande taille.

Ces robots de grande taille associent une capacité de charge élevée à la précision et à la portée, ce qui permet aux fabricants d'automatiser la manipulation des matériaux les plus difficiles.

5. Quel est le rôle des robots collaboratifs (Cobots) dans la manutention ?

Les robots collaboratifs (cobots) jouent un rôle de plus en plus important dans la manutention. Les cobots KUKA, comme le LBR iiwa et le LBR iisy, offrent des avantages uniques :

• Collaboration homme-robot (HRC) : Les cobots peuvent travailler en toute sécurité aux côtés de travailleurs humains sans avoir besoin de barrières de sécurité (après une évaluation appropriée des risques). Cela permet d'effectuer des tâches collaboratives où les humains et les robots se partagent la charge de travail. Par exemple, un cobot peut maintenir une pièce lourde en place pendant qu'un travailleur humain effectue une opération d'assemblage. Le HRC augmente la productivité.
• Flexibilité et redéploiement : Les cobots sont généralement légers et faciles à déplacer, ce qui les rend adaptés à une grande variété de tâches et d'environnements de travail. Ils peuvent être rapidement redéployés vers d'autres lieux ou applications en fonction des besoins.
• Facilité de programmation : Les cobots sont généralement plus faciles à programmer que les robots industriels traditionnels. Ils sont souvent dotés d'interfaces intuitives et de capacités de "guidage manuel" qui permettent de déplacer manuellement le robot pour lui apprendre de nouvelles positions.

Les cobots sont particulièrement bien adaptés aux tâches de manutention :

• Nécessitent une interaction étroite avec les travailleurs humains.
• impliquent des changements fréquents dans les tâches ou les types de produits.
• Doit être mis en œuvre rapidement et facilement.
• se produisent dans des espaces où les robots industriels traditionnels, clôturés, ne sont pas réalisables.

6. Comment les robots mobiles KUKA transforment-ils le transport de matériaux ?

Les solutions de robotique mobile de KUKA, y compris les robots mobiles autonomes (AMR) et les véhicules à guidage automatique (AGV), révolutionnent le transport de matériaux dans les usines et les entrepôts :

• Navigation autonome : Les AMR utilisent des capteurs et des logiciels pour naviguer de manière autonome dans leur environnement, en évitant les obstacles et en trouvant les itinéraires les plus efficaces. Ils n'ont donc plus besoin de pistes ou de guides fixes.
• Flexibilité : Les robots mobiles peuvent être facilement redéployés vers d'autres zones ou tâches en fonction des besoins, s'adaptant ainsi à l'évolution des exigences de production.
• Efficacité accrue : Les robots mobiles peuvent transporter des matériaux 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, ce qui réduit la dépendance à l'égard du travail manuel et améliore le flux de matériaux.
• Amélioration de la sécurité : Les robots mobiles sont équipés de dispositifs de sécurité pour éviter les collisions et garantir un fonctionnement sûr à proximité des êtres humains et d'autres équipements.
• Intégration avec d'autres systèmes : Les robots mobiles peuvent être intégrés aux systèmes de gestion d'entrepôt (WMS) et à d'autres plateformes logicielles afin d'optimiser les flux de matériaux et la gestion des stocks.

Les solutions de robotique mobile KUKA offrent une manière flexible et efficace d'automatiser le transport de matériaux, libérant ainsi le personnel pour des tâches à plus forte valeur ajoutée et améliorant la productivité globale. KUKA vous permet de répondre aux exigences changeantes.

7. Quelles sont les applications spécifiques des robots KUKA dans le domaine de la manutention ?

Les robots KUKA sont utilisés dans un large éventail d'applications de manutention dans diverses industries, notamment :

• Palettisation et dépalettisation : Empiler et désempiler des boîtes, des sacs ou d'autres produits sur des palettes. KUKA propose à cet effet des robots de palettisation spécialisés.
• Entretien des machines : Charger et décharger les pièces des machines-outils (telles que les machines à commande numérique, les tours et les fraiseuses), des machines de moulage par injection et d'autres équipements de production.
• Cueillette et emballage : Sélectionner des articles individuels dans des bacs ou des convoyeurs et les placer dans des boîtes ou des conteneurs pour l'expédition. Pour cette application, KUKA propose un logiciel spécialisé (comme le progiciel KUKA.PickControl).
• Suivi des convoyeurs : Les robots peuvent suivre les convoyeurs en mouvement et interagir avec eux, en prenant ou en plaçant des pièces sur le convoyeur pendant qu'il est en mouvement.
• Transport des matériaux : Utilisation de robots mobiles (AMR et AGV) pour déplacer des matériaux entre les postes de travail, les zones de stockage et les lignes de production.
• La cueillette des bacs : Utilisation de robots équipés de systèmes de vision pour identifier et prélever des pièces orientées de manière aléatoire dans des bacs.
• Contrôle de la qualité : Les robots équipés de capteurs peuvent inspecter les pièces à la recherche de défauts au cours du processus de manutention.
• Processus de manutention dans l'industrie automobile, l'industrie alimentaire et des boissons et bien d'autres encore.

Ces applications démontrent la polyvalence des robots KUKA dans l'automatisation de divers aspects de la manutention.

8. Comment les logiciels et les systèmes de commande KUKA améliorent-ils la manutention ?

Les logiciels et les systèmes de commande de KUKA font partie intégrante de l'efficacité de ses solutions de manutention :

• KUKA.SystemSoftware (KSS) : Il s'agit du système d'exploitation central et du logiciel de commande des robots KUKA, qui constitue la base de toutes les fonctionnalités du robot, y compris le contrôle des mouvements, la planification des trajectoires et les fonctions de sécurité.
• KUKA Sunrise.OS : Un système d'exploitation spécialisé pour les robots collaboratifs LBR iiwa de KUKA, permettant des fonctions avancées telles que le guidage de la main et la détection force-couple.
• KUKA.WorkVisual : Une suite d'ingénierie pour la programmation, la configuration et la mise en service des robots. Elle permet aux utilisateurs de créer et de modifier des programmes de robot, de configurer la cellule de travail et de simuler les mouvements du robot hors ligne.
• KUKA.Sim : Un logiciel de simulation qui permet aux utilisateurs de créer un environnement virtuel pour la programmation hors ligne, les tests et l'optimisation des applications robotiques, y compris les scénarios de manutention.
• KUKA.PickControl : Un logiciel spécialement conçu pour les applications de préparation de commandes et d'emballage, permettant aux robots de manipuler efficacement une grande variété de produits.
• Logiciel de reconnaissance d'objets en 2D: Ce logiciel permet au robot de reconnaître les pièces.
• Contrôleurs de robots : Dispositifs physiques (comme le KR C5) qui gèrent les mouvements du robot et assurent l'interface avec d'autres systèmes. Le contrôleur est placé dans une armoire de commande.

Ces options logicielles et ces systèmes de contrôle fournissent l'intelligence et la fonctionnalité nécessaires pour créer des solutions de manutention sophistiquées et efficaces.

9. Quels sont les avantages de l'utilisation des robots KUKA pour la manutention ?

La mise en œuvre de robots KUKA pour la manutention offre une série d'avantages convaincants :

• Augmentation du débit : Les robots peuvent travailler plus vite, plus longtemps et de manière plus cohérente que les humains, ce qui se traduit par un débit nettement plus élevé.
• Amélioration de la sécurité : Les robots prennent en charge des tâches physiquement exigeantes et potentiellement dangereuses, réduisant ainsi le risque d'accidents du travail.
• Réduction des coûts de main-d'œuvre : L'automatisation réduit le besoin de main-d'œuvre manuelle dans la manutention des matériaux, ce qui permet de réaliser des économies.
• Précision et cohérence accrues : Les robots exécutent des tâches avec une grande précision et une grande répétabilité, minimisant ainsi les erreurs et garantissant un flux constant de matériaux.
• Optimisation de l'utilisation de l'espace : Les systèmes automatisés, en particulier les robots mobiles, peuvent optimiser l'utilisation de l'espace au sol.
• Ergonomie améliorée : Les robots se chargent des tâches répétitives et pénibles, libérant les travailleurs humains pour des tâches plus engageantes et moins exigeantes physiquement.
• Optimisation basée sur les données : Les logiciels et les systèmes de commande KUKA collectent des données sur les processus de manutention, ce qui permet de prendre des décisions fondées sur des données et d'améliorer continuellement les processus.
• A toute heure du jour et de la nuit opération.

Ces avantages se traduisent par des opérations de manutention plus efficaces, plus sûres et plus rentables.

10. Quel est l'avenir de KUKA Robotics dans le domaine de la manutention ?

L'avenir de la robotique KUKA dans le domaine de la manutention sera probablement marqué par plusieurs tendances clés :

• Adoption accrue de l'intelligence artificielle (IA) : L'IA jouera un rôle croissant dans l'amélioration des capacités des robots, leur permettant de s'adapter à des conditions changeantes, d'optimiser leurs performances et de prendre des décisions plus autonomes. Par exemple, les systèmes de vision alimentés par l'IA amélioreront la reconnaissance des objets et les capacités de saisie.
• Meilleure intégration de la robotique mobile : Les robots mobiles (AMR et AGV) deviendront encore plus répandus dans la manutention, offrant une plus grande flexibilité et une meilleure efficacité dans le transport des matériaux.
• Expansion de la collaboration homme-robot : Les cobots continueront à jouer un rôle important dans la manutention, en travaillant aux côtés des humains pour combiner les forces de chacun.
• Progrès dans la technologie des pinces : Des conceptions nouvelles et améliorées de pinces permettront aux robots de manipuler une plus grande variété d'objets avec plus de dextérité et de sensibilité.
• Le développement durable en point de mire : Les fabricants rechercheront de plus en plus des solutions d'automatisation durables qui minimisent la consommation d'énergie et réduisent les déchets.

KUKA est bien placé pour rester leader dans ce domaine en pleine évolution, en continuant à développer des solutions robotiques innovantes qui répondent aux besoins futurs de la manutention dans diverses industries. Les robots peuvent travailler 24 heures sur 24

Principaux enseignements

• KUKA AG est un leader mondial dans le domaine de la robotique et de l'automatisation, offrant une large gamme de solutions pour la manutention.
• L'automatisation de la manutention est essentielle pour accroître la productivité, améliorer la sécurité, réduire les coûts, améliorer la précision, optimiser l'espace et améliorer l'ergonomie.
• KUKA propose des robots articulés, des robots de palettisation, des robots collaboratifs (cobots) et des robots mobiles (AMR et AGV) pour la manutention.
• Les robots industriels KUKA peuvent manipuler des charges utiles extrêmement lourdes, ce qui les rend adaptés à des applications exigeantes.
• Les cobots permettent une collaboration sûre entre l'homme et le robot dans les tâches de manutention.
• Les robots mobiles assurent un transport souple et efficace des matériaux dans les usines et les entrepôts.
• Les applications spécifiques comprennent la palettisation, la gestion des machines (chargement et déchargement des machines), la préparation des commandes et l'emballage, le suivi des convoyeurs, la préparation des bacs et le contrôle de la qualité.
• Les logiciels et les systèmes de commande KUKA (KUKA.SystemSoftware, KUKA Sunrise.OS, KUKA.WorkVisual, KUKA.Sim, KUKA.PickControl) améliorent les capacités de manutention.
• Les avantages de l'utilisation des robots KUKA pour la manutention sont les suivants : augmentation du débit, amélioration de la sécurité, réduction des coûts de main-d'œuvre, précision accrue, optimisation de l'espace, amélioration de l'ergonomie et optimisation basée sur les données.
• L'avenir de la robotique KUKA dans le domaine de la manutention implique une augmentation de l'IA, une plus grande intégration de la robotique mobile, l'expansion de la collaboration homme-robot, des avancées dans la technologie de préhension et une focalisation sur la durabilité.
• KUKA vous permet de répondre à des normes de qualité élevées.
• Les solutions KUKA répondent à la pénurie de main-d'œuvre qualifiée.
• KUKA propose une solution d'automatisation complète.
• KUKA prend en charge les travaux monotones et répétitifs et améliore le processus de manutention.

En conclusion, la gamme complète de robots, de logiciels et de systèmes de commande de KUKA, combinée à son expertise approfondie de l'industrie, en fait un partenaire puissant pour les fabricants qui cherchent à optimiser leurs opérations de manutention et à obtenir des améliorations significatives en termes d'efficacité, de sécurité et de productivité.