Innover pour une automatisation robotique intelligente, adaptative et basée sur l’IA
Le roboticien japonais a lancé une nouvelle plateforme technologique tout-en-un, regroupant matériel robotique, logiciels et outils d’ingénierie. Son nom ? Motoman Next. Celle-ci ouvre une nouvelle ère pour l’automatisation robotique, en exploitant l’apprentissage automatique (Machine Learning) et l’intelligence artificielle (IA) afin de proposer des solutions robotiques plus intelligentes et adaptatives.
Mis en place cet été, Motoman Next est présenté par Yaskawa comme « un système complet regroupant le robot, son contrôleur, les logiciels et les outils d’ingénierie associés ». À l’unité de commande robotique RCU (Robot Control Unit) s’ajoute désormais une ACU (Autonomous Control Unit) reposant sur le puissant dispositif NVidia Jetson Orin NX-Edge, et doté d’une CPU ainsi que d’une GPU (Graphics Processing Unit) intégrées.
L’ACU fonctionne sous Linux permettant une prise en charge des conteneurs Docker pour un déploiement simple et moderne. Yaskawa y intègre des fonctionnalités clés, spécifiques à la robotique via des API (Application Programming Interface ou « interface de programmation d’application ») pré-installées.
Le Path Planning (planification automatique de trajectoires sans collision), le contrôle de mouvement, la gestion des entrées/sorties, ainsi que des API de gestion des forces et de traitement d’images 2D/3D/générées par l’IA (bibliothèque Halcon). Implémentée sur le Framework gRPC, une interface ROS relie les services Yaskawa (API) aux modules logiciels ROS2, développés par la communauté robotique de ROS toujours plus agile et innovante.
Fusionner OT et IT
Afin de développer des applications robotiques flexibles et adaptatives, des réseaux neuronaux sont utilisés avec des technologies de capteurs et de vision industrielle. Ces applications sont souvent conçues par des développeurs IT sur PC, en utilisant des langages de haut niveau comme Python ou C++. Ce code basé sur l’IT génère un flux de positions transmis au contrôleur robot via une interface sujette à latence.
Ainsi, les mondes de l’OT (automates/PLC) et de l’IT (données/PC) restent traditionnellement séparés, chacun ayant sa propre philosophie de programmation. Motoman Next réunit ces deux univers sur un même contrôleur robot. Des services standard (conteneurs Docker) permettent l’intégration directe de fonctions de planification de trajectoires, contrôle de mouvement, E/S et variables, vision, capteurs et IA. Toutes les fonctions robotiques sont optimisées pour le matériel Yaskawa, évitant les pièges classiques du monde robotique : singularités, points de passage complexes, comportements dynamiques dépendant de la vitesse.
Motoman Next permet aux développeurs PC d’accéder directement au niveau d’expertise des programmeurs de robots industriels, en s’appuyant sur des fonctionnalités robotiques éprouvées fournies par Yaskawa. La plateforme soutient les intégrateurs systèmes dans le déploiement de robots adaptatifs et intelligents, dans un environnement d’ingénierie maîtrisé, en limitant les risques technologiques et en proposant une offre commerciale attractive - Services inclus dans le package Motoman Next, sans aucun coût annuel de plateforme ou d’exécution.
Focus : planification automatique de trajectoire sans collision
Parmi les services standard fournis par Yaskawa, la planification automatique de trajectoires sans collision (Path Planning) est particulièrement puissante. Une simple instruction Movauto permet de déplacer le bras robotique d’un point A à un point B tout en évitant les collisions avec son environnement.
Pour ce faire, le planificateur de trajectoire utilise une représentation 3D de l’environnement, statique (exemple : un modèle 3D de la cellule) ou dynamique (mise à jour automatique via caméra). C’est une simplification majeure pour les programmeurs et une fonction de base clé pour les trajectoires planifiées par IA.
