Conception et réalisation d'un outil de surveillance, temps réel, d'espaces de débattements de robots

= Design and implementation of a tool for control of industrial robot's movements in real time

• Auteur / Autrice : Tahar Limane
• Direction : Alain Jutard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique et automatique appliquées
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Lyon, INSA
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LAI - Laboratoire d'Automatique Industrielle (Lyon, INSA)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Productique

Génie logiciel

Systèmes informatiques -- Mesures de sûreté

Résumé

Les travaux présentés dans ce mémoire concernent la conception et La réalisation d'un outil de surveillance en temps réel, de débattements de robots industriels dans le but d'améliorer La sécurité des opérateurs et des machines. Ce mémoire présente d'abord une analyse globale des conditions de risques en Robotique et la mise en évidence des différents facteurs de dépendance Liés à la spécification d'un système de protection. Les différents moyens et dispositifs de protection ainsi que les paramètres caractérisant l'arrêt d'un robot sont ensuite présentés. Les contraintes liées à la réalisation d'un nouveau système de sécurité, élaborant des contrôles d'appartenance à des espaces de surveillance en intégrant la dynamique du robot surveillé sont étudiées. Sont exposées ensuite, les spécifications fonctionnelles et structurelles ainsi que les modèles conceptuels du système de protection à réaliser. Des approches méthodologiques issues du domaine du Génie Logiciel sont utilisées, permettant ainsi de valider l'ensemble du cycle de vie du produit développe et d'en garantir le niveau de qualité et de fiabilité recherché. Ces travaux sont concrétisés par la réalisation de l'outil SAFE (Surveillance d'Ateliers Flexibles et de leur Environnement). Enfin, des perspectives d'intégration de fonctionnalités complémentaires sont proposées, concernant notamment La gestion de la commande et des espaces de surveillance autour des sites robotisés sécurisés.

The study presented in this report addresses the problems of designing and implementing a real-time control system of robots movements. The top-Level objective of the study is to enhance the safety of both the human operators and the machines. We begin with a global analysis of risk conditions in Robotics and general relationship statements between the different factors which have to be taken into account when specifying protection systems. We survey the different methods as well as the different equipments used in protection systems against robots possibly undue clearances. Constraints specification of a mean safety system able to control dynamically the robot's containment within the limits allowed or forbidden spaces are studied. Afterwards, we present the functional and structural specifications a well as the conceptual models of the protection systems to be implemented. Methodological approaches of software engineering type are proposed in view of validating the overall system life-cycle, its quality and its reliability. This study results the elaboration of the software tool SAFE (Surveillance d'Ateliers Flexibles et de Leur environnement) which is described in the report. Further developments of SAFE are suggested concerning, particularly, two inter-related functionalities of safety control : - first, the robot command program itself, - second, the dynamic re-specification of safety space when any change arises in the robot's task.