Amélioration de la précision des robots industriels pour la découpe de matériaux composites
Auteur / Autrice : | Mohammad Vakilinejad |
Direction : | Olivier Gibaru |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Génie mécanique |
Date : | Soutenance le 16/12/2019 |
Etablissement(s) : | Paris, ENSAM |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Sciences des métiers de l'ingénieur (Paris) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : LISPEN |
Jury : | Président / Présidente : Richard Béarée |
Examinateurs / Examinatrices : Richard Béarée, Nabil Anwer | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Nabil Anwer |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Mots clés libres
Résumé
La participation des bras robotiques industriels à différentes applications de fabrication est en constante évolution. Ces dispositifs, qui n'étaient autrefois utilisés que dans des applications fondées sur leur répétabilité acceptable, prennent maintenant la place d'opérateurs humains dextérités ou de dispositifs d'usinage rigides dans les tâches de fabrication de haute précision. Toutefois, les défauts hérités de ces structures nécessitent des études plus approfondies pour garantir des performances acceptables. Dans cette thèse, les efforts ont été consacrés en premier lieu à observer la contribution des différentes sources d'erreur dans la fabrication robotisée impliquée. Les principaux contributeurs à l'imprécision du robot ont été étudiés pour les processus d'identification et de compensation. Un modèle élastostatique d'un robot industriel est généré. Une nouvelle méthode d'identification des erreurs de transmission des articulations est abordée, capable de réduire massivement le temps d'identification. Pour améliorer la qualité des pièces dans le processus d'usinage par ultrasons de nid d'abeille robotisé, une nouvelle approche est proposée pour intégrer le comportement de conformité de l'outil à celui de la structure du robot. Une procédure détaillée de développement du modèle de force d'usinage et de mesure des erreurs géométriques est également présentée pour ce processus d'usinage. Pour réduire l'effet des sources d'erreurs non-géométriques, un processus d'optimisation est exécuté pour le placement optimal de la pièce dans l'espace de travail du robot