Automatisez le transport interne de vos pièces et marchandises
Dans de nombreux sites industriels, une partie importante des déplacements internes est encore réalisée manuellement.
- 1.Un opérateur prend un bac.
- 2.Il le transporte jusqu'à une machine.
- 3.Un autre opérateur récupère les pièces.
- 4.Les produits terminés doivent ensuite être déplacés vers le contrôle qualité, l'assemblage, le stockage ou l'expédition.
Ces opérations sont indispensables au fonctionnement de l'usine, mais n'apportent pas nécessairement de valeur au produit.
Un robot mobile autonome AMR permet d'automatiser une partie de ces flux.
Il peut par exemple transporter automatiquement :
- des bacs de composants
- des pièces brutes
- des pièces usinées
- des composants électroniques
- des matières
- des produits semi-finis
- des produits terminés
- des cartons
- des outils
- des consommables
- des équipements
Le robot reçoit une mission, calcule son itinéraire et transporte automatiquement la charge vers sa destination.
Qu'est-ce qu'un AMR – Autonomous Mobile Robot ?
AMR signifie Autonomous Mobile Robot, ou robot mobile autonome en français.
Il s'agit d'un robot capable de se déplacer de manière autonome dans un environnement industriel ou logistique.
Contrairement à un système de transport entièrement fixe, l'AMR utilise différents capteurs et algorithmes pour déterminer sa position et naviguer dans son environnement.
Selon l'application, un AMR peut intégrer :
- LiDAR
- scanners laser
- caméras
- caméras 3D
- encodeurs
- centrale inertielle
- capteurs de proximité
- systèmes de sécurité
- logiciels de localisation et navigation
Ces informations permettent au robot de comprendre où il se trouve et de rejoindre la destination qui lui a été attribuée.
Comment fonctionne un robot mobile autonome ?
Le robot analyse son environnement
Les capteurs du robot observent en permanence son environnement. Un LiDAR peut notamment mesurer la distance entre le robot et les éléments présents autour de lui. Des caméras ou d'autres capteurs peuvent compléter ces informations selon les besoins de l'application.
L'AMR se localise
Le robot doit connaître sa position dans l'usine. Les informations issues de ses capteurs sont comparées à la carte de son environnement afin de déterminer sa position et son orientation.
Le robot reçoit une mission
Une mission peut par exemple être : « Aller au stock A, récupérer un bac et l'apporter à la machine CNC 4. » Cette mission peut être déclenchée manuellement ou automatiquement selon l'intégration mise en place.
L'AMR calcule son itinéraire
Le système de navigation détermine une trajectoire permettant au robot de rejoindre sa destination.
Le robot détecte les obstacles
Une palette vient d'être déposée dans le passage ? Un opérateur traverse l'allée ? Un autre équipement occupe temporairement une zone ? Les capteurs du robot permettent de détecter les obstacles présents sur son trajet. Selon la configuration du système, l'AMR peut ralentir, s'arrêter ou recalculer son itinéraire.
L'AMR rejoint sa destination
Le robot transporte automatiquement sa charge vers le poste demandé avant de recevoir une nouvelle mission.
Navigation autonome et SLAM
L'une des technologies utilisées en robotique mobile est le SLAM – Simultaneous Localization and Mapping.
Elle permet à un robot de construire ou d'exploiter une représentation de son environnement tout en estimant sa propre position.
Le principe peut être résumé ainsi :
Cette approche permet de développer des robots capables de naviguer dans des environnements industriels sans dépendre exclusivement d'un trajet physique matérialisé au sol.
AMR ou AGV : quelle différence ?
Les termes AMR et AGV sont parfois utilisés indifféremment, mais les technologies ne répondent pas exactement à la même logique.
AGV – Automated Guided Vehicle
Un AGV traditionnel se déplace généralement en suivant un parcours prédéfini.
Le guidage peut notamment reposer sur :
- bandes
- fils
- repères
- réflecteurs
- marqueurs
- autres infrastructures de navigation
Lorsqu'un obstacle bloque son chemin, le comportement traditionnel consiste généralement à s'arrêter jusqu'à ce que la voie soit libérée.
AMR – Autonomous Mobile Robot
Un AMR dispose d'une navigation plus flexible.
Il utilise une représentation de son environnement et ses capteurs pour se localiser et calculer son trajet.
Selon la solution déployée, il peut adapter sa trajectoire lorsque son environnement évolue.
Pourquoi choisir un AMR ?
L'AMR devient particulièrement intéressant lorsque :
- les flux peuvent évoluer
- plusieurs destinations doivent être desservies
- l'environnement est partagé avec des opérateurs
- l'implantation de l'usine peut changer
- une infrastructure de transport fixe serait trop contraignante
Le choix entre AGV et AMR dépend néanmoins du processus : une solution simple et prédéfinie peut parfois être parfaitement adaptée au besoin.
De l'entrepôt à la production : automatisez votre intralogistique
L'intralogistique regroupe les flux de matières et de produits à l'intérieur d'un site. Les robots mobiles autonomes peuvent automatiser différents déplacements.
Stock → production
Transporter automatiquement les matières et composants nécessaires aux différents postes de fabrication.
Production → production
Transférer les pièces entre différentes opérations du processus industriel.
Machine → contrôle qualité
Acheminer les pièces terminées vers un poste de contrôle.
Contrôle → assemblage
Transporter automatiquement les composants validés vers l'étape suivante.
Assemblage → emballage
Acheminer les produits assemblés vers la zone de conditionnement.
Emballage → stock
Déplacer les produits terminés vers leur emplacement de stockage.
Livraison automatique en bord de ligne
L'un des cas d'usage particulièrement intéressants des AMR est le réapprovisionnement des postes de production.
Au lieu qu'un opérateur quitte régulièrement son poste pour chercher des composants, un AMR peut effectuer les rotations entre le stock et la production.
L'approvisionnement peut ainsi être intégré au flux logistique de l'usine.
Transport automatique des encours de production
Entre la matière première et le produit terminé, une pièce peut passer par de nombreuses étapes :
Ces produits intermédiaires constituent les encours de production.
Un AMR peut transporter les encours entre les différents postes et contribuer à automatiser les flux physiques entre les opérations.
Une plateforme adaptée à votre charge
Il n'existe pas un seul type de robot mobile adapté à toutes les applications.
Le dimensionnement dépend notamment :
- du poids transporté
- des dimensions de la charge
- de la vitesse souhaitée
- de la largeur des passages
- de la nature du sol
- des pentes éventuelles
- de la distance parcourue
- de l'autonomie nécessaire
- du nombre de rotations
- de la précision de positionnement
- de l'environnement industriel
Solanys étudie ces contraintes avant de définir l'architecture appropriée.
Différentes manières de transporter vos charges
Un AMR peut recevoir différents équipements en fonction du processus.
Plateau
La solution la plus simple pour transporter des bacs, cartons ou équipements.
Étagère ou rack
Plusieurs niveaux permettent de transporter différentes références simultanément.
Convoyeur motorisé
Le robot peut recevoir ou déposer automatiquement une charge lorsqu'il arrive devant une machine ou un convoyeur.
Système de levage
La plateforme peut venir chercher automatiquement certains racks ou supports.
Interface spécifique
Une structure peut être conçue selon les pièces ou équipements transportés.
Un AMR connecté à votre production
Le véritable potentiel d'un robot mobile apparaît lorsqu'il ne fonctionne pas de manière isolée.
Selon le projet, Solanys peut étudier son intégration avec votre environnement informatique et industriel :
“« Mon bac de pièces est presque vide. »”
L'objectif n'est alors plus simplement de faire rouler un robot, mais d'automatiser le flux physique et numérique de l'usine.
Plusieurs AMR ? Gérez une flotte de robots mobiles
Lorsque plusieurs robots circulent simultanément, un système de gestion de flotte AMR peut coordonner leurs missions.
Il peut notamment gérer :
- l'attribution des tâches
- les destinations
- les priorités
- le trafic
- les zones de circulation
- l'état des robots
- les niveaux de batterie
- les stations de recharge
- les indisponibilités
- les files d'attente
Lorsqu'une nouvelle mission apparaît, le système peut sélectionner un robot disponible en fonction des règles définies pour le projet.
Recharge automatique
Un robot mobile autonome fonctionne sur batterie.
Lorsque son niveau de charge devient insuffisant, il peut, selon la solution choisie, rejoindre automatiquement une station de recharge.
Le dimensionnement de la batterie et de la stratégie de recharge dépend du rythme de production et du taux d'utilisation recherché.
AMR et intelligence artificielle
Tous les projets AMR n'ont pas besoin d'intelligence artificielle.
Une navigation autonome fiable peut être réalisée à partir de technologies de localisation, cartographie, capteurs et planification de trajectoire.
L'IA peut cependant apporter des capacités supplémentaires lorsque le cas d'usage le justifie.
Elle peut notamment intervenir pour :
- reconnaître certains objets
- analyser des images
- identifier des situations particulières
- optimiser certaines décisions
- exploiter les données collectées
- connecter le robot à des agents ou systèmes intelligents
Solanys privilégie la technologie la plus simple permettant de répondre correctement au besoin industriel.
Et si l'AMR avait aussi un bras robotique ?
Le robot mobile peut aller plus loin que le simple transport.
Une plateforme mobile peut être associée à un bras robotique, une pince et un système de vision.
On obtient alors un manipulateur mobile autonome.
Le robot peut se déplacer jusqu'à un poste puis réaliser une opération physique.
Il devient alors possible d'étudier des applications comme :
- prise et dépose de pièces
- alimentation de machines
- collecte de pièces
- inspection
- manipulation de bacs
- opérations sur plusieurs postes de travail
Cette combinaison de mobilité, vision et manipulation robotique ouvre la voie à des scénarios d'automatisation plus flexibles.
Pourquoi automatiser vos flux internes avec des AMR ?
Réduire les déplacements sans valeur ajoutée
Une partie du temps des opérateurs peut être consacrée au transport de pièces ou de matières entre différents postes. L'AMR peut prendre en charge certaines de ces rotations.
Fluidifier les flux de production
Le transport peut être déclenché selon les besoins des différents postes afin de mieux organiser les mouvements de matières.
Réduire la pénibilité
Le transport répétitif de bacs, chariots ou pièces peut représenter une contrainte physique importante.
Adapter plus facilement les flux
Contrairement à certaines infrastructures fixes, les itinéraires d'un AMR peuvent être adaptés lorsque l'organisation du site évolue, sous réserve des contraintes techniques et de sécurité.
Automatiser progressivement
Il est possible de commencer par un flux clairement identifié puis d'étendre progressivement la robotisation à d'autres opérations lorsque le retour d'expérience est concluant.
Quels secteurs peuvent utiliser des robots mobiles autonomes ?
Usinage et mécanique
Transport de pièces brutes et usinées entre stock, machines CNC et contrôle qualité.
Plasturgie
Acheminement de matières, bacs et pièces entre injection, contrôle, assemblage et conditionnement.
Automobile et équipementiers
Approvisionnement des postes et transport d'encours.
Électronique
Transport de composants, produits semi-finis et équipements entre les différentes étapes de production.
Pharmaceutique et laboratoire
Transport interne de produits, consommables ou équipements dans des environnements adaptés.
Logistique
Déplacement de marchandises entre réception, stockage, préparation et expédition.
Industrie manufacturière
Automatisation de différents flux de matières entre les zones du site.
Comment Solanys aborde un projet AMR ?
Analyse des flux
Nous commençons par cartographier les déplacements actuels :
- Qu'est-ce qui est transporté ?
- D'où ?
- Vers où ?
- Combien de fois par jour ?
- Quelle distance ?
- Quel poids ?
- Combien de temps cela mobilise-t-il ?
Identification des flux robotisables
Tous les déplacements n'ont pas nécessairement intérêt à être automatisés. Nous recherchons en priorité les flux :
- répétitifs
- fréquents
- prévisibles
- chronophages
- suffisamment standardisés
Étude de l'environnement
Nous analysons notamment :
- largeur des passages
- portes
- intersections
- circulation des opérateurs
- circulation des chariots
- état du sol
- pentes
- zones de chargement
- zones de déchargement
- contraintes industrielles
Dimensionnement de la solution
Nous définissons : plateforme AMR + charge utile + autonomie + capteurs + équipement supérieur + navigation + interfaces + recharge + logiciel.
Intégration
Le robot est intégré au processus et, lorsque cela est pertinent, connecté aux systèmes existants.
Validation et déploiement
Les scénarios de fonctionnement sont testés dans l'environnement défini pour le projet avant la mise en exploitation.
Robotique mobile et automatisation pour les PME et ETI industrielles
Solanys accompagne les entreprises industrielles dans l'intégration de solutions de robotique, vision, intelligence artificielle et automatisation.
Notre approche part du processus.
Nous ne cherchons pas simplement à ajouter un robot dans l'usine.
Nous cherchons à identifier : quel flux peut être automatisé, quelle technologie est nécessaire et comment l'intégrer au système de production existant.
L'objectif est de construire une automatisation adaptée à votre environnement et économiquement pertinente.
FAQ – Robot mobile autonome AMR
Que signifie AMR ?
AMR signifie Autonomous Mobile Robot, ou robot mobile autonome. Il s'agit d'un robot capable de se déplacer de manière autonome dans un environnement en utilisant différents capteurs et systèmes de navigation.
Quelle est la différence entre un AMR et un AGV ?
Un AGV traditionnel suit généralement une trajectoire prédéfinie à l'aide d'une infrastructure ou de repères de navigation. Un AMR utilise une représentation de son environnement et ses capteurs pour se localiser et planifier son déplacement avec davantage de flexibilité.
À quoi sert un AMR dans une usine ?
Il peut notamment transporter des matières, composants, bacs, encours et produits terminés entre le stock, les machines, les postes d'assemblage, le contrôle qualité et l'emballage.
Comment un AMR sait-il où il se trouve ?
Les robots mobiles peuvent utiliser différentes technologies de localisation, notamment des scanners laser, LiDAR, caméras, encodeurs et systèmes de cartographie.
Qu'est-ce que le SLAM ?
SLAM signifie Simultaneous Localization and Mapping. Il s'agit d'un ensemble de techniques permettant à un robot de construire ou exploiter une carte de son environnement tout en estimant sa propre position.
Un AMR peut-il éviter les obstacles ?
Selon son système de navigation et de sécurité, un AMR peut détecter les obstacles et adapter son comportement : ralentissement, arrêt ou recalcul de trajectoire.
Quelle charge un AMR peut-il transporter ?
La capacité dépend entièrement de la plateforme choisie. Il existe des robots mobiles destinés à de petites charges ainsi que des plateformes industrielles capables de transporter plusieurs centaines de kilogrammes ou davantage.
Un AMR peut-il prendre l'ascenseur ?
Cela peut être envisagé lorsque le bâtiment, l'ascenseur et le système de contrôle permettent une intégration appropriée. Le projet nécessite alors une interface entre le robot et l'infrastructure.
Peut-on connecter un AMR à un ERP ou un MES ?
Oui, lorsque les systèmes concernés disposent des interfaces appropriées. Cela permet par exemple de créer automatiquement des missions de transport à partir des besoins de production.
Peut-on mettre un bras robotique sur un AMR ?
Oui. L'association d'une plateforme mobile, d'un bras robotique, d'un système de préhension et éventuellement d'une caméra permet de créer un manipulateur mobile capable de se déplacer puis d'interagir physiquement avec son environnement.
Combien coûte un robot mobile autonome ?
Le budget dépend notamment de la charge utile, des capteurs, du système de navigation, de l'autonomie, des équipements de manutention, des exigences de sécurité, du logiciel de gestion de flotte et de l'intégration au système industriel. Une étude de faisabilité permet de dimensionner la solution et d'estimer son retour sur investissement.
Vous souhaitez automatiser un flux dans votre usine ?
Montrez-nous le processus actuel.
Pour réaliser une première analyse, vous pouvez nous transmettre :
- le plan ou une vidéo de la zone
- le trajet concerné
- la distance parcourue
- la fréquence des rotations
- le poids et les dimensions des charges
- les points de prise et de dépose
- les équipements ou logiciels avec lesquels le robot devra communiquer
Solanys étudie la faisabilité d'une solution de robot mobile autonome AMR adaptée à votre environnement industriel.