Robotique collaborative: l’IA au service de l‘interaction
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Face aux besoins de modernisation de l'industrie, la robotique, en particulier collaborative, apporte de nouvelles solutions, alliant fiabilité de la machine à l'expertise de l'homme. Pour démocratiser leur usage tout en préservant la sécurité des opérateurs, le Carnot CEA LIST mise sur l'intégration de l'intelligence artificielle.
L'agilité et la flexibilité des systèmes de production sont des facteurs-clés de compétitivité industrielle. La robotisation répond à ces besoins en automatisant les tâches les plus répétitives, mais l'apparition de robots collaboratifs (ou cobots) constitue une vraie rupture. Opérant en forte interaction avec les humains, de plus en plus intuitifs, ils facilitent leurs tâches tout en valorisant leur expertise. Dans ce contexte de proximité homme-machine, comment contribuer à la sécurité des opérateurs à tout instant ?
Depuis plusieurs années, les chercheurs du Carnot CEA LIST intègrent des technologies d'intelligence artificielle (IA) dans leurs robots et cobots pour améliorer leurs performances et leurs capacités d'interaction. Ils ont eu l'idée de mettre en œuvre ces mêmes technologies au service de la sécurité des opérateurs, en complément des boucles de sécurité bas niveau. Objectif : adapter le comportement des cobots au niveau de confiance et de compétences de l'opérateur.
Pour analyser le comportement des cobots, des algorithmes de détection des impacts entre l'homme et le robot ont été développés. Grâce à des techniques d'apprentissage supervisé, les informations de vitesse, d'accélération ou d'effort fournies par les capteurs du robot ont été analysées en temps réel pour distinguer les contacts volontaires des contacts accidentels. Une seconde catégorie d'algorithmes a ensuite été conçue, pour optimiser automatiquement l'environnement de travail au profil de l'opérateur par analyse du contexte.
Ces travaux, validés par expérimentation, ont fait l'objet de plusieurs publications internationales ainsi que d'un brevet commun avec la société ABB Robotics.
