Avant-projet - Les Olympiades Fanuc – Concours de …olympiades-fanuc.com/.../01/OLYMPIADES2016_AVP-BTS-CRSA.pdfSupport FANUC via l’adresse mail suivante : [email protected]

Epreuve n°1 Avant-projet

Les Olympiades

001Sommaire001Avant-projet

Contexte

Une PME de recyclage du plastique souhaite se développer avec de nouvelles activités et décide de se lancer dans la fabrication de pavés numériques.

L’entreprise ambitionne de fournir les grandes enseignes qui pourront valoriser le produit en communiquant sur l’utilisation de la matière recyclée et sur la production locale.

Afin d’obtenir la qualité, les cadences et les coûts nécessaires, l’entreprise opte pour une production totalement mécanisée, automatisée et robotisée.

Objectif du projet

En fin de ligne de production, les opérations d’assemblage des touches sur les supports ainsi que le conditionnement des pavés assemblés doivent être réalisés automatiquement dans une cellule totalement robotisée.

Cette entreprise fonctionne en 2 x 8h et doit remplir 6 750 pavés numériques par jour.

La société ayant préalablement travaillé sur une étude, certains éléments ont déjà été définis.

L’objectif du projet est de proposer une solution robotisée basée sur les éléments définis, d’en valider l’implantation ainsi que les temps de cycles permettant de répondre aux cadences de production.

Version 1 : 28/09/15 (version initiale)

Version 2 : 30/09/15 - Page 006 : modification des valeurs des CDG pour le préhenseur de pavés numériques

- Page 010 : ajout du Manuel d’aide Roboguide Olympiades 2016 aux documents utiles

002002Avant-projet

Description de l’installation d’assemblage et de conditionnement

Assemblage des pavés numériques :

Le pavé numérique est constitué d’un support sur lequel sont insérées 14 touches carrées et 3 touches rectangulaires.

L’arrivée des 2 types de touches est assurée par 2 bols vibrants. Un bol vibrant est associé à un type de touche et alimenté automatiquement. A ce stade de la production les touches ne sont pas encore imprimées, elles sont donc vierges et ne comportent aucune distinction particulière.

Afin que les différentes touches soient correctement positionnées et assemblées sur les supports de pavés, le robot doit impérativement réaliser une trajectoire purement verticale de 10 mm au-dessus de tous les points de prises et de déposes. Les touches sont à l’arrêt lors de toutes les prises.Le respect de cette trajectoire lors de la dépose assure l’insertion correcte de la touche sur le support.

2 convoyeurs parallèles sont prévus pour l’acheminement des supports vides au poste d’assemblage et le dégagement des pavés une fois intégralement assemblés.Ces convoyeurs disposent chacun de 2 actionneurs permettant des mouvements dans les 2 sens.Les actionneurs sont pilotables par les entrées/sorties d’un robot.Le tapis se déplace de 180 mm au signal du robot.

Touches carrées : 14

Touches rectangulaires : 3

Agencement des touches


Conditionnement des pavés numériques :

Les supports de pavés sont acheminés dans des cartons par un convoyeur (convoyeur à cartons). Chaque carton contient 6 couches constituées de 4 supports sur un intercalaire thermoformé.

Les cartons et les intercalaires sont réutilisés pour le conditionnement des pavés assemblés selon le même agencement.

Les cartons remplis de pavés assemblés sont ensuite dégagés sur le même convoyeur (convoyeur à cartons).

Le convoyeur dispose de guidages et d’une butée qui permettent aux cartons d’être parfaitement indexés. Le convoyeur peut avancer d’un pas à réception d’un signal du robot.

Des cartons et des intercalaires vides sont disponibles dans l’atelier et peuvent être utilisés par les opérateurs, en particulier lors du démarrage de la ligne.

Dans le cadre du projet d’automatisation, un périmètre est établi autour des différents équipements (bols vibrants, convoyeurs, etc..). Ce périmètre sera sécurisé par des grillages et délimite la zone de travail possible.

Vue éclatée

002004Avant-projet

Légende :1. Bol vibrant pour touches carrées2. Bol vibrant pour touches rectangulaires3. Zone de travail possible4. Convoyeur d’approvisionnement/évacuation des pavés

numériques5. Convoyeur à cartons6. Poste pour intercalaire7. Barrières de sécurité

Vue 3D

12

3

45

63

7

001Sommaire

Données utiles :

Sortie de bols vibrants :• Avance pas à pas• Capacité de production : 1 touche toutes les 0.3 secondes• Hauteur de 740 mm/sol

Convoyeurs d’approvisionnement / évacuation des pavés numériques :• Deux sens de fonctionnement• Vitesse de 360 mm/s• Pas de 180 mm• Hauteur de 730 mm/sol

Convoyeur à cartons : • Avance pas à pas• Pas de 212 mm• Avance de 106 mm/s• Cartons (Lxlxh) : 218 x 182 x 85 mm• Réutilisation des intercalaires et des cartons

Format de rangement demandé :• Constitution de 6 couches avec 4 pavés numériques par couche• Intercallaire au fond du carton et entre chaque couche• Pas d’intercallaire au-dessus de la dernière couche

Poste intercalaire :• Format (Lxlxh) : 240 x 200 x 420 mm• Maximum de 1 intercalaire sur ce poste

Hauteur des grillages de sécurité : 2000 mm/sol

Convoyeur à cartons

Format de rangement

005Avant-projet

002 Préhenseur des pavés numériques

Préhenseur à vide : 0.5 kg

CDG (m) : X = 0 Y = 0Z = 0.02

Inerties : (kg.m2) Lxx = 4.61E-04

Lyy = 5.54E-04

Lzz = 7.51E-04

Préhenseur en charge : 1 kg

CDG (m) : X = 0Y = 0Z = 0.025

Inerties : (kg.m2)Lxx = 7.31E-04

Lyy = 8.84E-04

Lzz = 12.73E-04

Temps technologique de prise : 0.2 seconde

Temps technologique de dépose : 0.1 seconde

006Avant-projet


Préhenseur de manutention des touches

Préhenseur à vide : 0.15 kg

CDG (m) : X = 0 Y = -0Z = 0.015


Lyy = 1.016E-05

Lzz = 1.863E-05

Préhenseur en charge : 0.2 kg

CDG (m) : X = 0Y = 0Z = 0.019


Lyy = 2.141E-05

Lzz = 1.08E-05

Temps technologique de prise : 0.1 seconde

Temps technologique de dépose : 0.05 seconde

002008Avant-projet

Définition des charges embarquées

Les coordonnées du centre de gravité (CDG) sont exprimées dans le repère définit comme suit :

• Son origine est située au centre de la platine du robot (interface Axe 6 robot)

• L’axe z est perpendiculaire à la platine et sortant de la platine.

• Les axes x et y sont donc dans le plan de la platine et tels que, lorsque le robot est sur ses zéros mécaniques, x pointe vers le haut du robot.

Les interties sont exprimées au centre de gravité, relativement à ce même repère.

001Sommaire

Fichiers de travail• grillage1600mm.CSB

• grillage1600mm01.CSB

• Grillage convoyeur et barrière M20S_081A2A222_1.CSB

• AFAG_11005897_Stepped_bowls_TS200-2_Clockwise.CSB

• Z conveyor 01.IGS

• transfer conveyor.IGS

• clavier agencé.IGS

• touche clavier.IGS

• clavier complet.IGS

• product grip with skid pickup up pos(prehenseur).CSB

• Piab VGS2010.AB.01_test(prehenseur à ventouse).CSB

• intercallaire.CSB

• grande touche clavier.CSB

• caisse.IGS

• conveyor60x1201.IGS

• Table-With-Legs.IGS

• R-30iB_iPendant.CSB

• R-30iB_Mate.CSB

• R-30iB_Mate_OpenAir.CSB

009Avant-projet

002010Avant-projet

Service Support FANUC

Pour toute question technique sur les produits FANUC et leur intégration, vous pouvez accéder au Service Support FANUC via l’adresse mail suivante : [email protected]

Afin de traiter votre demande dans les meilleurs délais, merci de respecter la charte suivante :

• Envoi des messages uniquement par l’enseignant référents• Libellé de l’objet : Nom de l’école - Intitulé succinct de votre demande

Remise de votre avant-projet :

Votre avant-projet devra nous être remis sur un support numérique physique (CD, DVD ou clé USB) chez FANUC France à l’adresse suivante : FANUC France - Olympiades 2016 -15 rue Léonard de Vinci 91090 LISSES

Date limite de réception de l’avant-projet : 03 décembre 2015

Votre avant-projet doit contenir les éléments suivants : • Dossier technique argumenté (pdf ou word)• Cellule Roboguide• Vidéo correspondante (fichier AVI selon procédure jointe)

L’étude budgétaire et le retour sur investissement ne seront pas évalués dans la mesure où vous ne disposez pas des informations tarifaires. Néanmoins, les évaluations prendront en compte le réalisme et la cohérence des propositions.

Tout retard entraînera une pénalité sur le score final.Ne tardez pas !

Documents utiles : • Manuel d’aide TPE Olympiades 2016• Manuel d’aide Roboguide Olympiades 2016• Instructions pour création de vidéo de cellule Roboguide • Catalogue robots FANUC

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