Et si le futur de nos usines ne ressemblait pas à des machines colossales et sur-puissantes mais plutôt à un nombre colossal de petites machines dévouées à travailler de concert pour construire des pièces ? C’est le pari que lance Siemens avec ses robots-araignées de construction par impression 3D.
Le projet emmené par Livio Dallora, chef du groupe de recherche en innovation produits dans la division Technologies de Contrôle et d’Automation, et basé sur le campus de Princeton dans le New Jersey, a débuté en janvier 2014. L’objectif était alors de “créer un prototype de plate-forme de construction autonome pour que des machines comprennent leur mission et se répartissent les tâches de manière coordonnée et collaborative sans demander de programmation à priori” comme l’explique Livio Dallora. Ces machines sont devenues les “SiSpis” pour Siemens Spiders et les ingénieurs de la firme comptent bien mettre sur pied une nouvelle espèce d’ouvriers !
Les robots-araignées SiSpis ont plus d’un tour dans leur poche. Du fait de leur huit pattes, ils sont naturellement plus agiles qu’un bipède et sont par ailleurs complètement autonomes. Ce qui leur permet notamment grâce à des caméras et des scanners laser de se repérer efficacement dans leur environnement. Une fois la batterie descendue sous un certain seuil d’énergie (deux heures d’autonomie environ), ils peuvent décider par eux-mêmes d’aller se recharger en empruntant un chemin qu’ils auront défini de manière autonome tout en en informant ses congénères pour qu’ils le remplacent !
Mais surtout, ces petits robots sont en réalité des imprimantes 3D sur pattes. “Nous cherchons à développer des robots pour la fabrication collaborative en impression 3D de pièces de voitures, de fuselages d’avions ou bien encore de coques de bateaux” explique Livio Dallora.
Seulement, “chacun des robots n’est capable d’opérer que sur une infime partie de la pièce fabriquée” indique Hasan Sinan Bank, l’un des ingénieurs en chef. Pour surmonter ce dilemme, l’idée est de recourir à des dizaines de ces robots-araignées qui fonctionneront en collaboration grâce à des algorithmes de répartition de tâches.
Il a donc fallu concevoir leur comportement : “Nous avons développé des outils logiciel pour simuler leurs agissements en groupe de robots” explique H.S Bank. De sorte que les robots s’organisent et trouvent par eux-mêmes des moyens de collaborer et de calibrer parfaitement leur extrudeur. Des travaux similaires à ceux du vol en escadrons des drones du MIT. Pour le moment, les robots se limitent à l’impression de pièces en acide polylactique, un plastique biodégradable couramment utilisé pour les emballages.
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