ROBOTS

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Robotique

Dans les années 1970, quand les chercheurs ont commencé à réfléchir sur la conception de robots, on appelait « robotique » la science des robots et/ou l'art de concevoir et fabriquer des robots. Les succès des robots industriels, qui travaillaient initialement en poste isolé et qui ont été intégrés à des chaînes de production comme des machines parmi d'autres, ont conduit le public à élargir le sens du terme « robotique » et à le rendre désormais presque synonyme d'automatisation. Le correspondant de robotique devrait naturellement être « automatique » mais ce n'est pas le cas dans le langage courant. Pour compenser ce hiatus se sont créés le mot « robotisation » et le verbe « robotiser » pour désigner la plupart des automatisations et leur mise en œuvre, même en l'absence de véritables robots. Dans certains champs d'applications, des mots calqués sur robotique sont apparus. Il en est ainsi de « domotique » qui désigne tout ce qui concerne l'automatisation dans l'habitat ou « productique » pour tout ce qui a trait aux moyens de production.

Aujourd'hui, la robotique est donc l'art d'automatiser des systèmes plus ou moins complexes mais en s'appuyant sur le savoir-faire acquis par les études sur la conception de robots, savoir-faire issu des développements d'une branche de l'automatique générale. En effet, on constate a posteriori que la structure d'une machine ou d'un système n'a pas besoin d'adopter la forme physique de ce qu'on appelle généralement robot pour que son contrôle adopte les mêmes composants que ces machines, à savoir : des capteurs internes pour la régulation, des capteurs externes pour connaître l'environnement, des moyens d'action motorisés, ainsi qu'une informatique de commande pouvant faire appel à la programmation et aux techniques de l'intelligence artificielle par exemple (cf. 2. Le robot industriel). Tous ces composants et leurs actions peuvent être distribués dans l'espace au lieu d'être rassemblés ou de provenir d'une seule structure. Par ailleurs, une collaboration de divers ensembles est possible aboutissant donc à un système robotisé (on dit aussi système robotique) plus ou moins grand (les ateliers flexibles en sont un bon exemple).

Contrairement à l'évolution de la machine « robot », la robotique ne se dirige pas vers l'imitation du vivant ou vers son intégration (en dehors d'opérateurs surveillant le système ou intervenant sporadiquement sur ce dernier). Elle offre des solutions à des problèmes concrets par des moyens mécaniques ou informatiques sans inspiration anthropomorphique (pour le moment).

Quoique les applications de la robotique soient nombreuses, c'est surtout pour les opérations effectuées dans les usines qu'elle trouve son expression et son nom adapté à travers la productique. Celle-ci consiste à associer divers types de machines, dont des robots, afin d'améliorer la productivité. Cette association peut se faire de diverses manières en fonction des opérations. Par exemple, dans le montage d'un ensemble complexe comme celui qui conduit à la réalisation d'un véhicule, on fera les opérations successives en série (bien que plusieurs chaînes puissent travailler en parallèle) et chaque poste de travail sera doté de l'outil convenable, dont des robots qui travaillent soit automatiquement soit commandés par un opérateur. Pour la fabrication de pièces manufacturées (par usinage, pliage, formage, perçage etc.), on trouvera des cellules avec quelques robots pour les opérations de manutention et de positionnement de pièces et des machines à commande numérique pour l'usinage par exemple. La cellule robotisée est par essence flexible, c'est-à-dire qu'elle permet de fabriquer (par lots peu importants) des pièces différentes mais nécessitant le même type d'opérations avec des paramétrages adaptés suivant la pièce. Une cellule peut comporter des opérateurs pour des tâches manuelles ou bien être entièrement automatisée. Dans ce dernier cas (FMS, Flexible Manufacturing System), se pose le problème de la programmation du système. On peut aujourd'hui faire la conception d'une pièce et programmer sa fabrication sur un système adéquat en s'aidant de l'ordinateur (C.A.O., Conception assistée par ordinateur, et C.F.A.O., Conception et fabrication assistées par ordinateur, ou C.I.M., Computer Integrated Manufacturing). Le programme généré par C.F. [...]

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Robots : schéma de principe

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  • : membre de l'Académie des technologies, ancien directeur de recherche au C.N.R.S.

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Pour citer l’article

Philippe COIFFET, « ROBOTS », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 22 juin 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/robots/