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Devoir Surveillé : noms RA-ZZ
20 mai 2020
Consignes pour le contrôle:
• Durée: 3 heures à partir de 10h00. Le barème est donné à titre indicatif
• Seulement le matériel disponible sur la page web du cours pourra être consulté
• Envoyez votre copie (nom du fichier: votre_nom_de_famille.pdf) avant 13h00 à l'adresse e-mail: fabio.morbidi@u-picardie.fr
Exercice 1 : [3 pts]
1. Étant donné le robot KR 6 R1820 de KUKA (voir la fiche technique en annexe), déterminer:
• Le nombre d'axes
• La charge maximale transportable
• La répétabilité de positionnement
• Le poids
• Le rayon d'action
• La vitesse angulaire maximale des deux premiers axes
• Les butées mécaniques du poignet
• Les modes de fixation
• Le volume de travail
2. Donner la définition générale de volume de travail et de répétabilité d'un robot industriel.
Exercice 2 : [6 pts]
Étant donné le robot cylindrique montré dans la Figure 1 ci-dessous:
1. Déterminer le tableau des paramètres de Denavit-Hartenberg.
2. Calculer le modèle géométrique direct.
3. Les coordonnées du point P dans le repère de l'effecteur du robot sont p
3= [0, 0, 5]
T(mètres). Déterminer les coordonnées de P dans le référentiel de la première articulation du robot.
Exercice 3 : [2 pts]
Soit le manipulateur polyarticulé tel que montré dans la Figure 2.
1. Déterminer le nombre de DDL et le vecteur q des variables articulaires du robot.
2. Quel type de porteur utilise ce manipulateur ?
Université de Picardie Jules Verne 2019-2020 M1 3EA RoVA Robotique Industrielle
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Figure 1: Manipulateur cylindrique.
Figure 2: Manipulateur polyarticulé.
Fabio Morbidi Page 3/4 Exercice 4 : [6 pts]
Les paramètres de Denavit-Hartenberg du manipulateur PRR montré dans la Figure 3, sont indiqués dans le tableau ci-après.
Segment a
iα
id
iθ
i1 0 0 d
10
2 l
20 0 θ
23 l
30 0 θ
3Déterminer le jacobien géométrique J du manipulateur.
Figure 3: Manipulateur PRR.
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Questions à réponse ouverte: [3 pts]
1. Spécifier dans quels cas la convention de Denavit-Hartenberg ne donne pas une définition unique de repère d’un segment d'un robot.
2. Définir le problème géométrique inverse. Pourquoi est-il plus compliqué que le problème géométrique direct ? Motivez votre réponse à l'aide d'exemples.
3. Le jacobien géométrique du manipulateur planaire RRP vu dans les exercices de TD est,
où γ = θ
1− θ
2et q = [ θ
1, θ
2, d
3]
T. Étudier les singularités cinématiques du manipulateur et spécifier s'il s'agit de singularités de type 1 ou 2.
Caractéristiques techniques
Portée maximum 1820 mm
Charge nominale 6 kg
Charge supplémentaire nominale bâti de rotation / épaule / bras 0 kg / 0 kg / 10 kg
Charge totale nominale 16 kg
Répétabilité de position (ISO 9283) ± 0,04 mm
Nombre d'axes 6
Position de montage Sol;
Plafond;
Mur
Surface au sol 333,5 mm x 307 mm
Poids env. 168 kg
Caratéristiques des axes
Plage de mouvements
A1 ±170 °
A2 -185 ° / 65 °
A3 -137 ° / 163 °
A4 ±185 °
A5 ±120 °
A6 ±350 °
Vitesse avec charge nominale
A1 220 °/s
A2 210 °/s
A3 270 °/s
A4 381 °/s
A5 311 °/s
A6 492 °/s
Conditions de service
Température ambiante lors du service 5 °C à 45 °C (278 K à 318 K)
Degré de protection
Degré de protection IP54
Degré de protection du poignet en ligne IP54
Contrôleur
Contrôleur KR C4 smallsize-2;
KR C4 compact
Boîtier de commande portatif
Boîtier de commande portatif KUKA smartPAD
Graphique d'enveloppe d'évolution
Bride de fixation
KUKA Roboter GmbH
Zugspitzstrasse 140, 86165 Augsburg, Allemagne. Tél. : +49 821 797-4000, www.kuka- robotics.com
L'ensemble des indications relatives à la nature et à l'emploi des produits n'est donné qu'à titre indicatif et ne saurait constituer un engagement quant à leurs caractéristiques. Seul l'objet du contrat spécifié fait foi et nous engage pour nos fournitures et prestations. Caractéristiques techniques et illustrations sans engagement pour les livraisons. Sous réserve de modifications.
0000-255-787 / V6.1 / 23.12.2016 / fr
