L'approche du châssis de robot fait référence à la base théorique, au parcours technique et aux directives pratiques adoptées dans la recherche, le développement, la fabrication, les tests et le déploiement du châssis. Son objectif est de garantir que le châssis répond aux exigences d'application prédéterminées en termes de structure, de performances et de fiabilité. Avec l'application généralisée des robots mobiles dans les domaines industriels, logistiques, de sécurité et spéciaux, l'approche du châssis a évolué d'un état d'esprit de construction mécanique unique à un système systématique intégrant la mécatronique, le contrôle intelligent et l'adaptation environnementale, devenant ainsi un support essentiel pour garantir les performances globales des robots.
Dans la phase de conception et de développement, l'approche du châssis met l'accent sur la conception-orientée vers la demande et la collaboration multidisciplinaire. Premièrement, les indicateurs techniques doivent être clairement définis en fonction du scénario d'application, notamment la capacité portante-, la vitesse de fonctionnement, la précision de positionnement, l'endurance et l'adaptabilité environnementale, déterminant ainsi la sélection de la forme structurelle et du schéma de transmission. Ensuite, commence la phase de conception conceptuelle, au cours de laquelle l'analyse de simulation évalue les avantages et les inconvénients des différentes dispositions structurelles, distributions de masse et configurations de variateur, et l'optimisation de la topologie est utilisée pour atteindre un équilibre entre légèreté et rigidité. La sélection des matériaux doit équilibrer la résistance, le poids et la résistance à l'environnement, en utilisant généralement des alliages d'aluminium, de l'acier au carbone et des plastiques techniques, complétés par des traitements de surface anti-corrosion ou de renforcement pour garantir une fiabilité de service-à long terme.
Dans les méthodes de fabrication et d’assemblage, l’approche châssis met l’accent sur le contrôle des processus et l’assurance de la précision. L'usinage des composants clés doit respecter des tolérances et des exigences géométriques strictes. L'assemblage du système de transmission doit garantir que la coaxialité et le jeu d'engrènement répondent aux spécifications de conception afin d'éviter les vibrations opérationnelles ou l'usure supplémentaire causées par des erreurs d'assemblage. Le câblage électrique doit respecter les principes de protection et de dissipation thermique pour garantir des connexions fiables entre les capteurs, les contrôleurs et les unités de commande, et réduire l'impact des interférences électromagnétiques sur la navigation et le contrôle.
Les méthodes de test et de vérification sont des aspects cruciaux de l’approche châssis. Les tests statiques comprennent la vérification de la-capacité portante, de la rigidité structurelle et de la fiabilité des connexions ; les tests dynamiques couvrent la réponse en vitesse, la précision de la direction, la capacité de franchissement d'obstacles et l'évaluation continue de la stabilité opérationnelle. Les tests de performances de navigation et d'évitement d'obstacles doivent être effectués dans des environnements simulés ou réels -pour vérifier l'efficacité des algorithmes de fusion multi-capteurs et leur robustesse dans diverses conditions de piétons et d'obstacles. Les tests d'adaptabilité environnementale simulent des conditions telles que des températures élevées et basses, l'humidité, la poussière et les interférences électromagnétiques pour confirmer l'intégrité fonctionnelle du châssis dans des conditions de fonctionnement extrêmes. La méthodologie de déploiement et d’application met l’accent sur l’adaptation des scénarios et le support opérationnel. La planification du chemin et l'étalonnage des références de positionnement doivent être effectués en fonction du site réel pour garantir un passage efficace et un évitement sûr des obstacles du châssis dans les espaces existants. Les méthodes de maintenance opérationnelle comprennent la vérification régulière de l'usure des composants d'entraînement et de direction, la mise à jour des cartes de navigation et des versions de logiciels, la surveillance de l'état de la batterie et la réalisation d'une maintenance préventive pour prolonger la durée de vie et réduire les taux de panne.
Dans l’ensemble, la méthodologie des châssis de robot est une technologie et un système de gestion qui imprègnent l’ensemble du processus de conception, de fabrication, de test et d’application. Il fournit des conseils pour obtenir un châssis-hautes performances et garantit un fonctionnement stable dans des environnements changeants. Sur la base de cette approche systématique, la R&D et les applications des châssis peuvent améliorer continuellement l'efficacité, la fiabilité et l'évolutivité, fournissant ainsi une base solide pour élargir les limites des applications des robots mobiles.
