Un robot articulé de nouvelle génération sur le campus Lombarderie

Un bras robotisé collaboratif…

Panda fait partie de la nouvelle génération de robotique industrielle, il s’agit d’un robot manipulateur à sept axes motorisés. Chacune de ses articulations est équipée d'un capteur de position relative et un capteur d'effort est positionné à proximité de l'effecteur.
Grâce à son asservissement, ce robot est capable de gérer une interaction avec l'humain. Il peut ainsi éviter une collision ou effectuer une tâche collaborative avec l’humain en toute sécurité. Il est ainsi réversible, c'est à dire que l'utilisateur peut le guider manuellement par l'effecteur sans aucun effort vers un point désiré de son espace de travail.

Une caméra a été associée au robot afin de lui permettre d’explorer son environnement de travail et ouvre un grand ensemble d’applications comme par exemple des tâches de télé-opération. Il est ainsi possible de lui faire effectuer tâches comme la prise d’un objet par l’effecteur grâce à une consigne de l’opérateur transmise par la caméra.
De ce fait, le robot fait partie de la famille des robots collaboratifs et permet une utilisation en toute sécurité dans son environnement de travail. De plus, Panda est un des rares robots ouverts ; l'utilisateur ayant accès aux courants moteurs, aux réglages initiaux du constructeur pour les modifier ou changer la loi de commande en position ou en couple. La société Franka a pour cela développé sous l’environnement logiciel ouvert ROS 2 (Robot Operating System), de nombreux programmes pour faciliter l’utilisation du robot Panda et permettre à l’utilisateur de les adapter à ses propres applications.

… utilisé pour les enseignements, l’industrie et la recherche !

Toutes ces caractéristiques font du robot Panda un outil très prisé, tant par les institutions académiques pour former les ingénieurs de demain que par les industriels pour adopter de nouveaux modes de fonctionnement.
Un mode de fonctionnement remarquable du robot Panda peut être la modulation par asservissement de ses vitesses articulaires selon la distance de l’opérateur humain par rapport à son espace de travail. Une étude a été menée par des chercheurs de l’INRIA, en 2020, avec pour objectif que si l’opérateur intervient à l’intérieur de l’espace de travail de Panda, celui-ci grâce à son système de vision le détecte. Au lieu de changer de configuration ou s’arrêter il va continuer sa tâche (manutention, soudage, etc.) mais en réduisant sa vitesse d’exécution. Lorsque l’opérateur s’éloigne le robot reprend automatiquement sa vitesse d’exécution nominale. C’est un exemple de concept de fonctionnement qui sera amené à se développer par les architectes, les chercheurs de la thématique usine du futur, ou de l’artisanat comme la menuiserie par exemple.

Les équipes pédagogiques des formations en Sciences pour l’Ingénieur  l’utilisent désormais pour les enseignements, particulièrement auprès des étudiants en filière EEA (Electronique, Energie Electrique, Automatique), de la Licence au Doctorat. Actuellement, le robot associé à la caméra, est utilisé en projets par des étudiants en Master 2 pour implémenter l’Intelligence Artificielle en classifiant des objets par la couleur et par la forme.
De par la capacité du robot à simuler la vue humaine et le toucher humain, des étudiants en Master 1 ont manipulé le robot pour déplacer des objets qui sont détectés par la caméra.
De par sa simplicité de programmation, il peut aussi bien être utilisé comme outils d'initiation à la robotique que comme plateforme de tests pour élaborer de nouvelles commandes ou mener des travaux d'identification et de modélisation.

Le robot Panda est installé au bâtiment 14 du campus, au 2è étage (bureau 63).

Vous êtes intéressé.e pour le voir et en apprendre plus ? Contactez Yannick AOUSTIN : yannick.aoustin@univ-nantes.fr