«ColExo 1.0», «robot collaboratif» au service du BTP
Le groupe Colas et sa filiale Suisse ont expérimenté à Genève un «robot collaboratif» sur un chantier.
On connaît les exosquelettes dont les premières avancées sur cette nouvelle technologie qui permettent de servir dans les sciences médicales et trônent déjà dans les milieux hospitaliers et autres centres de rééducation.
Mais voilà que ces instruments mécanisés se rendent au service du secteur du bâtiment et des travaux publics.
L’entreprise de construction des routes Colas Suisse présentait le 30 septembre dernier les premiers pas de «ColExo 1.0», un prototype engagé sur un ouvrier pour la pose de l’asphalte dans le parc Barton à Genève.
Pourvu d’un exosquelette harnaché au corps de l’ouvrier en charge du râteau, c’est lui qui fait la finition du revêtement. Un métier spécialisé pénible. Grâce à la «cobotique» (coopération robotique), sa tâche doit être allégée. «C’est une bonne chose si on arrive à trouver un système pour nous faciliter ce boulot vraiment dur. On a le dos qui souffre», remarque-t-il.
«ColExo 1.0», muni d’une batterie, est une assistance à l’effort de l’ouvrier qui le porte en lui donnant la puissance nécessaire dans ses opérations. C’est le mouvement du pied qui actionne la machine. L’effort est réparti dans les jambes en soulageant les contraintes du dos. «Avec la robotique collaborative, l’homme reste au centre de l’activité, c’est lui qui donne la précision et l’intention. Comme la direction assistée dans une voiture», explique Marc Maranzana, directeur du projet chez Colas.
Pas question selon lui de supprimer des emplois sur les chantiers, mais d’ouvrir le métier de tireur au râteau – où la main-d’œuvre manque – aux personnes qui redoutent sa pénibilité, et pourquoi pas aux femmes. Selon le responsable de projet, l’intérêt est aussi de préserver les employés dans la durée tout en maintenant une qualité constante dans le travail, du matin au soir, car ceux-ci sont appelés à bouger jusqu’à 30 tonnes d’asphalte par jour! Colas Suisse compte fournir un exosquelette à chacune de ses 60 équipes (de sept personnes) travaillant sur les chantiers routiers. Pour l’heure, «ColExo 1.0» va retourner en laboratoire, où les tests sur le prototype seront analysés pour affiner son architecture et sa cinétique. Il devrait entrer en fonction d’ici 18 mois. Celui-ci est développé sur mandat de Colas Suisse depuis 2010 par la société RB3D, installée à Auxerre. Cette dernière a mis au point des exosquelettes pour l’Armée française permettant aux fantassins de franchir des obstacles avec des charges lourdes en restant endurant.
RB3D a ainsi adapté son modèle au civil. Selon le directeur général, Serge Grygorowicz, il s’agit d’une première mondiale dans le domaine de la construction. D’autres entreprises dans le monde fabriquent des variantes, notamment une firme japonaise qui a mis au point un engin utilisé sur des chantiers navals, mais il fonctionne avec des capteurs, ce qui n’est pas le cas de «ColExo 1.0».
Un marché qui devrait s'étendre partout où la force physique est requise
«La technologie des exosquelettes est en pleine éclosion», relève Serge Grygorowicz. Les experts estiment ce marché à quelque 290 millions d’euros d’ici une dizaine d’années. Il devrait s’étendre partout où il y a des tâches physiques nécessitant puissance et endurance et où on ne peut pas se passer de l’homme pour les manipulations.
A noter pour la petite histoire que c’est l’exploitation d’un brevet sur l’émulsification du bitume (Cold Asphalt), qui permet son application à froid, qui a entraîné la fondation de Colas Suisse, société à l’origine du groupe français et qui pèse maintenant 13 milliards de chiffre d’affaires. L’entreprise suisse, qui réalise 220 millions de chiffre d’affaires et emploie 700 collaborateurs, est active dans la construction des routes et de toutes les canalisations ainsi que dans les industries annexes (carrières, enrobage).
tribune de genève
RB3D est le spécialiste de l’assistance aux efforts. Avec l’impulsion de la Direction générale de l’armement (DGA) et de son dispositif RAPID RB3D se lance dès 2009 dans l’aventure de l’exosquelette HERCULE. Son développement bénéficie de la coopération du CEA List et de l’ESME SUDRIA. HERCULE est présenté à plusieurs occasions : au salon Milipol en octobre 2011, ou encore à EUROSATORY en juin 2012.
A la suite des premières évaluations, la DGA encourage les développements aussi bien dans le domaine militaire qu’à des fins civiles. Après de nombreuses sollicitations et en parallèle d’un second programme RAPID soutenu par la DGA, RB3D lance le développement de l’exosquelette civil de port et de manutention de charges et de travail à l’outil. Ce projet retient l’attention de partenaires financiers qui apportent de nouveaux moyens à RB3D en 2013 et permettent de lancer la conception de la version 3 d’Hercule.
HERCULE V3, l’assistance aux efforts, mobile !
La version 3 d’HERCULE est entièrement dédiée aux applications civiles. Elle a été imaginée comme une plateforme de développement, sur laquelle viendront se greffer différents bras ou accessoires spécialisés aux nombreux cas industriels.
Elle s’adresse donc à la fois aux laboratoires de R&D qui souhaitent travailler autour du sujet des exosquelettes, mais également aux industriels pour évaluer l’assistance mobile aux efforts permise par l’exosquelette HERCULE V3.
Des avantages décisifs
- HERCULE V3 est conçu pour s’équiper simplement avec une grande variété de tailles et de morphologies. Des liens à attache rapide permettent de se vêtir ou dévêtir de l’exosquelette en moins d’une minute. L’IHM simple vous propose deux modes d’utilisation :
- Dress/Undress est un mode qui facilite la phase d’équipement.
- Action est le mode qui active l’assistance à l’effort et vous permet de travailler dans différentes applications.
- Equipé de notre dernière génération d’actionneurs à câbles, électrique et réversibles, HERCULE permet une fluidité de marche exceptionnelle et un haut rendement énergétique. L’autonomie est ainsi renforcée et permet au moins 4 h en utilisation nominale.
- Hercule V3 dispose d’un cœur informatique ARM Cortex-A8, pour une gestion en temps réel des mouvements.
- Hercule V3 permet la plupart des déplacements : marcher à plat ou sur des pentes jusqu’à 10°, monter des marches, se mettre en position accroupi ou assise.