Dans l’industrie, plusieurs types de robots peuvent cohabiter sur un même site de production. Chacun de ces robots étant dédiés à des tâches, des charges ou des vitesses d’exécution spécifiques. Dans cette phase de recherche de solutions inspirantes pour le projet BATLab112, seules les robots de type bras articulés sont pris en compte.
Systèmes industriels existants
Robots de ligne de production
Ces robots sont conçus pour exécuter quelques actions de manière très répétitive et avec une très grande précision. L’organisation en ligne de production d’un grand nombre de ces robots permet d’exécuter l’ensemble des tâches élémentaires d’un processus de fabrication complexe.
Robots manipulateurs suspendus
Les bras robotiques suspendus offrent l’avantage de ne pas occuper de place au sol, ce qui répond à un besoin d’optimisation de l’espace sur certain site de production.
Robots de levage de charge lourde
Les bras manipulateurs de charges lourdes sont conçus pour la manutention de charges dont la masse peut s’élever jusqu’à plusieurs centaines de kilos.
Quelques exemples inspirants
Cet exemple montre un bras robotique capable de soulever une charge lourde telle qu’une voiture. Ce concept est particulièrement intéressant, car il laisse envisagée une solution de pouvoir soulever la Batmobile si nécessaire.
Cet exemple montre un bras robotique suspendu, dont le design est proche de celui d’un bras capable de lever des charges lourdes. Ce concept est intéressant pour intégrer dans le diorama des bras robotiques capables de lever des charges lourdes tout en ayant un encombrement réduit.
Un pont roulant est généralement utilisé pour déplacer des charges très lourdes et/ou très volumineuses, en limitant l’encombrement au sol utilisé. Les déplacements de la charge par pont roulant s’effectuent à l’intérieur d’un couloir rectangulaire, dont la surface est délimitée par la largeur du pont roulant et la longueur du chemin de roulement. Ces équipements fonctionnent à l’électricité, et leurs mouvements multi-directionnels sont dirigés dans les trois dimensions, par un opérateur, à l’aide d’une télécommande.
Typologies
Structure horizontale
Pont roulant bipoutre
Autres ponts roulants
La structure horizontale d’un pont roulant peut-être constituée d’une ou deux poutres longitudinales en fonction de la charge à déplacer. Il existe aussi des pont roulants à quatre poutres pour assurer la manutention de charges extrêmement lourdes (plusieurs centaines de tonnes). De tels équipements se trouvent dans des aciéries pour lever des poches de fonte ou d’acier liquide.
Equipements de manutention
Bras manipulateur
Autres équipements
Les ponts roulants peuvent être équipés pour des manutentions particulières, avec une pince, un godet, un électro-aimant, un bras manipulateur …
Détails
Désignation
Quelques exemples inspirants
Cet exemple présente un pont roulant bipoutre équipé d’un système de double pince ayant une capacité de levage élevée. La typologie du pont roulant bipoutre apparait intéressante pour être intégrée dans le diorama du projet BATLab112. Elle autorise notamment une diversité d’équipements de levage pour des charges importantes.
Cet exemple présente un système à base d’un bras robotique monté sur un pont roulant bipoutre. Cette solution apparait intéressante pour être intégrée dans le diorama du projet BATLab112. Elle autorise notamment le déplacement du, ou des bras robotiques au dessus de la Batmobile, limitant ainsi le nombre de bras robotiques nécessaires pour intervenir sur l’ensemble de la Batmobile, sans être contraint par l’occupation de l’espace au sol.
Cet exemple présente un trolley monté sur un pont roulant bipoutre. Cette solution apparait intéressante pour être intégrée dans le diorama du projet BATLab112. Elle autorise notamment le déplacement transversale du, ou des bras robotiques, au dessus de la Batmobile, facilitant ainsi l’accès du bras robotique aux parties basses de ses faces latérales.
Même si l’intégration d’une plateforme rotative est directement liée à la présence de cet équipement dans l’univers cinématographique et comics de Batman, sa conception dans le diorama du projet BATLab112 est inspirée de systèmes industriels existants.
Systèmes industriels existants
Quelques exemples inspirants
La position excentrée du moteur couplé à un entraînement par pignon et chaîne de transmission semble être la configuration la plus répandue pour des plateformes destinées à supporter des lourdes charges.
Le design de la structure porteuse de la plateforme, basé sur des formes polygonales concentriques et des rayons, assure une bonne répartition de la charge sur la surface de la plateforme.
Le montage de la structure modulaire, en forme de portion triangulaire, est adapté au design de la structure porteuse précédente.
Le poste HTA/BT : composition, fonctionnement et rôle
Un poste HTA/BT constitue un élément fondamental des réseaux de distribution d’énergie électrique, assurant l’interface entre le réseau de moyenne tension et les installations alimentées en basse tension. Il a pour fonction principale d’abaisser le niveau de tension issu du réseau public de distribution HTA — généralement compris entre 15 et 20 kV — vers des niveaux de tension BT adaptés à l’alimentation des équipements industriels, tertiaires ou résidentiels.
Sur le plan de la composition, un poste HTA/BT est structuré autour de plusieurs sous-ensembles fonctionnels. Il comprend en premier lieu un dispositif d’arrivée HTA, intégrant des organes de coupure, de sectionnement et de protection, tels que des cellules HTA équipées d’interrupteurs-sectionneurs ou de disjoncteurs. Le transformateur HTA/BT constitue l’élément central du poste : il assure la transformation électromagnétique de la tension, tout en garantissant l’isolement électrique entre les réseaux amont et aval. En aval du transformateur, les tableaux BT regroupent les dispositifs de protection, de répartition et de commande des départs basse tension, ainsi que les instruments de mesure et de supervision.
Le fonctionnement d’un poste HTA/BT repose sur une chaîne continue de conversion, de protection et de distribution de l’énergie électrique. L’énergie est acheminée depuis le réseau HTA, contrôlée et protégée à l’entrée du poste, puis transformée en basse tension avant d’être distribuée vers les différents circuits utilisateurs. Les dispositifs de protection assurent la détection et l’élimination des défauts électriques, contribuant à la sécurité des personnes et à la préservation des équipements.
Le rôle du poste HTA/BT dépasse la simple conversion de tension. Il constitue un nœud stratégique du réseau de distribution, garantissant la continuité de service, la sélectivité des protections et la qualité de l’énergie délivrée. À ce titre, le poste HTA/BT s’inscrit comme une infrastructure indispensable à la fiabilité et à la performance globale des systèmes électriques qu’il alimente.
Systèmes industriels existants
Quelques exemples inspirants
Cet exemple montre un transformateur haute tension. Le design des modules d’ailettes de refroidissement présent sur les flans est intéressant. En effet, ce design est très proche de celui de convertisseurs à courant continu, susceptibles d’être utilisés pour développer le poste électrique du projet BATLab112.
Cet exemple montre un module d’alimentation électrique de secours transportable. Son design est très inspirant pour être appliqué au convertisseur électrique du projet BATLab112. Sa forme très cubique permet de disposer de l’espace à l’intérieur pour intégrer tous les éléments nécessaires au convertisseur de tension du projet ; convertisseur, PCB de relais de commutation, bornier de câblage… De plus, l’aspect transportable d’un tel module est tout à fait cohérent avec les contraintes d’installation dans une grotte.
Cet exemple montre une implantation générale du transformateur et des armoires de contrôle associées. Cette organisation linéaire, ainsi que la disposition resserrée des armoires, laissent envisager une optimisation de l’espace occupé par ces éléments dans le poste électrique du projet BATLab112.
Voir aussi
Des articles sur l’avancement du réseau électrique du diorama