Ces dernières années, les robots ont transformé les différents secteurs de l'industrie, jusqu'à donner naissance à l'industrie 4.0, une sorte de révolution dans laquelle l'intelligence artificielle participe davantage aux processus de production. L'un des moteurs de cette nouvelle ère industrielle est la robotique collaborative.
La place de la robotique dans l'industrie
La robotique est une science qui couvre plusieurs domaines de la technologie et de l'électronique ; son objectif est de créer des machines capables d'imiter certains comportements humains. Le terme robot a été inventé et utilisé pour la première fois en 1920 ; c'est alors qu'est née l'idée de machines capables de soulager les ouvriers d'usine des travaux pénibles.
Si les robots sont nés de la science-fiction, c'est précisément dans ces œuvres littéraires qu'ont été posés les fondements de la robotique. Ainsi, un robot ne peut pas porter atteinte à un être humain ; les robots doivent obéir aux ordres donnés par les humains ; enfin, ils doivent protéger leur existence tant que cela n'entre pas en conflit avec les deux premiers principes. Au fil des années, les robots ont cessé d'appartenir à la seule science-fiction pour devenir des objets tangibles et bien réels.
C'est ainsi qu'est née la robotique collaborative, une branche de la robotique qui crée des machines dotées d'une intelligence artificielle suffisante pour réaliser des tâches en collaboration avec l'être humain. Robots et humains travaillent ainsi ensemble pour faciliter les processus de production.
Les cobots : principaux acteurs de la robotique collaborative
Dans la robotique collaborative, les principaux acteurs sont les cobots : des robots programmés pour travailler aux côtés des humains dans le cadre de l'industrie 4.0. Comme tous les robots, les cobots doivent respecter une série de normes de sécurité pour que le travail soit sûr pour les ouvriers et pour réduire au minimum les accidents du travail.
Il est important de préciser qu'un cobot n'est pas un androïde ni un robot domestique. Les cobots sont par exemple conçus pour être faciles à programmer et disposent de systèmes d'exploitation assez simples ; de plus, cette programmation peut être modifiée et ajustée selon les besoins du travail. Les cobots peuvent ainsi réaliser de multiples tâches, tandis que les robots domestiques (comme l'aspirateur robot) sont généralement programmés pour une seule activité.
Par ailleurs, les machines de la robotique collaborative sont fabriquées dans des matériaux très légers et utilisent des capteurs capables d'arrêter l'activité en cas de mouvements inhabituels susceptibles de mettre en danger la sécurité des ouvriers. Enfin, les cobots permettent de créer des produits sur mesure selon les demandes des clients ; d'où la nécessité pour les ouvriers de l'industrie 4.0 de disposer de la formation adéquate pour piloter ces machines.
Types de cobots
Selon la Fédération internationale de robotique, il existe deux types de cobots :
- Les cobots conformes à la norme ISO 10218-1, qui réunissent les exigences nécessaires à un travail en toute sécurité.
- Les cobots non conformes à la norme ISO 10218-1, qui ne respectent pas les normes internationales mais ont satisfait aux réglementations nationales ou régionales. Par exemple, des cobots valables dans les pays de l'Union européenne, mais pas dans le reste du monde.
Les avantages de la robotique collaborative dans l'industrie 4.0
L'intégration de la robotique collaborative dans les usines n'apporte que des avantages à l'industrie. Pour commencer, un cobot est capable de réaliser des travaux pénibles rapidement et efficacement, ce qui permet aux opérateurs de se consacrer à d'autres tâches ; il suffit de programmer le cobot pour lui indiquer ce qu'il doit faire. Cela allège d'autant la charge de travail des ouvriers.
De plus, le temps nécessaire à un cobot pour accomplir une tâche permet de réduire considérablement les coûts du processus de production, puisqu'il n'est plus nécessaire de mobiliser des ouvriers pendant de longues journées pour fabriquer un produit. Autrement dit, les délais sont raccourcis, ce qui profite au client comme à l'usine ou à l'atelier.
Les cobots ont l'avantage d' être très faciles à programmer et à utiliser, et ils sont en outre bien moins chers que les machines automatisées traditionnelles. Par ailleurs, fabriqués dans des matériaux légers et de taille assez réduite, les cobots se déplacent facilement.
La relation humain-cobot
Quel que soit le degré d'intelligence artificielle d'une machine, c'est toujours l'humain qui la programme pour qu'elle exécute ses tâches. Mais la robotique collaborative peut-elle remplacer les travailleurs ? Au contraire : les cobots améliorent la productivité des opérateurs et les libèrent des tâches répétitives, parfois source de blessures, pour leur permettre de se consacrer à des tâches plus complexes.
Dans le processus de production, l'humain apporte sa capacité à résoudre les problèmes, sa dextérité et sa flexibilité ; le cobot, lui, apporte la force, la précision et l'endurance.