L'immense talent d'un petit robot Open Source.

Petit robot mobile, le KUKA youBot a été développé sous forme d'une plate-forme Open Source destinée à recherche scientifique et à l'enseignement. Il est constitué d'un socle mobile et d'un bras robotisé dont la motorisation est assurée par des systèmes d'entraînement maxon motor.

L'apprentissage pas à pas d'un robot et l'échange d'informations au sujet des programmes que l'on a écrits représentent un défi extraordinaire pour tout étudiant en robotique. La société KUKA d'Augsbourg a développé le youBot dans le but précis d'épauler la recherche scientifique et l'enseignement. Le manipulateur mobile commandé par un logiciel Open Source présente une base omnidirectionnelle et une mécanique de robot à cinq degrés de liberté. A peine deux ans après son entrée sur le marché, il est considéré comme la plate-forme de référence pour la recherche et la formation en manipulation mobile. Connue jusqu'ici dans le monde entier comme fabricant de robots industriels, la société KUKA a ainsi créé pour la recherche en robotique une plate-forme Open Source de référence qui permet aux chercheurs, aux développeurs et aux étudiants en robotique d'écrire leurs propres logiciels de commande et d'application, notamment pour monter des tables IKEA ou transporter des bacs de transport et des composants dans l'«usine du futur».

Le KUKA youBot est constitué d'un châssis à déplacement omnidirectionnel qui accueille un ou deux bras robotisés, un PC industriel et une batterie. Le PC industriel communique en temps réel (temps de réponse 1 ms) et via EtherCAT avec ses neuf entraînements qui assurent la régulation de l'intensité, de la vitesse et de la position. La plate-forme du robot et le bras sont également utilisables indépendamment l'un de l'autre. De petites dimensions, le châssis de youBot est long de 53 cm, large de 36 cm et haut d'à peine 11 cm ; il se déplace sur quatre roues Mecanum. La surface de roulement de ces roues spéciales est pourvue de rouleaux répartis sur la circonférence à un angle de 45°, permettant ainsi au youBot de combiner à tout moment tous les mouvements de translation et de rotation souhaités. Le robot est ainsi en mesure d'effectuer des mouvements omnidirectionnels, y compris des déplacements latéraux et diagonaux. Un bras de 66 cm de long est monté sur la plate-forme. Son extrémité est équipée d'un préhenseur à deux doigts grâce auxquels le robot déplace des objets pouvant atteindre une taille de 70 mm et un poids de 500 grammes. Le mouvement des cinq articulations du bras robotisé est assuré par des systèmes d'entraînement maxon. Des combinaisons de moteur/réducteur/codeur de maxon motor entrent ici en action.

Réducteur planétaire spécialement développé pour la plus grande liberté de mouvement
Étant donné que l'espace disponible dans le youBot est limité alors que plusieurs moteurs et le réducteur planétaire doivent prendre place dans le bras et le châssis, ces composants ont été directement intégrés dans les articulations du bras robotisé. maxon et KUKA ont co-développé à cette fin un réducteur spécial particulièrement léger, précis et robuste grâce auquel l'articulation tourne autour du réducteur planétaire.
Cinq moteurs plats maxon sans balais (EC45 flat, EC32 flat) sont installés dans les articulations du bras robotisé et combinés avec des réducteurs spéciaux et des codeurs. Quatre moteurs plats EC 45 sans balais de la société maxon motor équipent la plate-forme. Le maxon EC 45 flat sans balais se caractérise par une construction simple, une résistance au couple élevée et une forme compacte. Les moteurs plats disposent d'une puissance utile comprise entre 15 et 50 W et pèsent seulement entre 46 g et 110 g. Les articulations du bras robotisé sont reliées à des capteurs de position maxon (codeurs), qui assurent leur mesure angulaire.

Le KUKA youBot peut d'ores et déjà être considéré comme une étape importante dans la recherche et le développement en robotique. KUKA sort ici délibérément des sentiers battus pour s'adresser au marché de la recherche et répondre aux attentes de la communauté robotique en matière de transferts technologiques. Car c'est justement grâce au concept Open Source basé sur Linux que le robot offre des possibilités illimitées aux chercheurs et aux scientifiques.

 © maxon motor ag

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